压裂液稠化剂两性聚丙烯酰胺的合成与性能评价

针对目前国内外水基压裂液所用聚合物稠化剂大多耐盐性能较差的问题,在丙烯酰胺（AM）链上引入阴离子单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）和阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）,合成了一种两性聚丙烯酰胺AMPAM。通过分析单体总质量分数、3种单体质量比、引发剂加量和pH值对AMPAM相对分子质量和增黏性能的影响,确定了合成AMPAM的最佳条件。评价了AMPAM的耐盐性能、溶解性能和增黏性能,以及以矿化度30 g/L NaCl溶液配制的AMPAM压裂液的性能,结果表明：以高矿化度盐水配制的0.5%AMPAM溶液的表观黏度为20 mPa·s;AMPAM加量不超过0.6%时,在20 min内可以完全溶解;盐水AMPAM压裂液的耐温耐剪切性能、携砂性能和破胶性能均符合水基压裂液通用技术条件。研究结果表明,两性聚丙烯酰胺AMPAM具有良好的耐盐性能,可以作为盐水聚合物压裂液的稠化剂。     

表面修饰材料制备疏水油井水泥的性能评价

为使油酸在水泥中分布均匀而获得性能优良的疏水油井水泥,先利用疏水物质油酸对载体石英砂进行表 面修饰,再将修饰后的石英砂引入水泥制备OA-1水泥,并测试水泥试块整体的润湿性和抗压强度,同时与在水 泥中直接添加油酸制备的OA-2水泥和利用异丙醇溶解油酸制备的OA-3水泥进行了对比,并通过SEM和XRD 表征疏水水泥材料的微观结构和化学成分。研究结果表明,具有最佳疏水效果的是油酸加量为5%的OA-1水 泥,所测水接触角的平均值可达145.18°,养护3 d后的抗压强度大于21 MPa,且与空白水泥相比,水相渗透率明 显降低,平均渗透率变化率为77.87%,而油相渗透率明显增高,平均渗透率变化率为32.14%,表明OA-1水泥具 有选择性堵水效果,可达到稳油控水的目的。在不使用互溶剂的情况下,利用石英砂作为载体,将油酸包裹石英 砂可实现油酸在水泥中的均匀分布,从而获得疏水油井水泥。