基于不同水溶性聚合物制备的绒囊流体的性能特征

为揭示采用不同水溶性聚合物制备的绒囊流体性能特征,制备出具有优良耐酸性的高性能绒囊工作液。分别采用羟乙基纤维素(HEC)、羧甲基纤维素(CMC)、羟乙基淀粉(HES)、羧甲基淀粉(CMS)与非离子型表面活性剂制备了一系列绒囊流体,并研究所得绒囊流体的流变性能,考察了氯化钠、盐酸和温度对绒囊流体性能的影响。通过六速旋转黏度计测定绒囊流体流变性能可知,采用不同水溶性聚合物制备的绒囊流体的几种性能有明显差异。不同水溶性聚合物制备的绒囊流体表观黏度大小顺序为HECCMCCMSHES,剪切稀释能力大小顺序为HESCMSHECCMC;不同水溶性聚合物制备的绒囊流体抗盐性能顺序为HECHESCMSCMC;不同绒囊流体相应耐酸性顺序为HECHESCMCCMS;采用旋转流变仪测定绒囊流体的黏度与温度的变化关系可知,不同绒囊流体的黏度与温度之间呈现各自特有的变化关系,绒囊流体耐温性能顺序为HECHESCMSCMC;对比来看,采用HEC可制备出具有优良耐温耐酸抗盐性能的绒囊流体。     

耐温抗盐聚合物微球降滤失剂的制备与性能评价

为揭示聚合物微球在钻井液中的性能特征,制备具有优良耐温抗盐性能的降滤失剂,以聚乙二醇水溶液为分散介质,丙烯酰胺、丙烯酸、多官能团丙烯酸酯为主要单体,聚丙烯酸为分散稳定剂,采用氧化还原引发体系,通过水分散聚合方法合成了微米级亲水性阴离子型交联聚合物微球。采用粒度分析、扫描电镜等方法表征了聚合物微球的粒径大小及形貌,研究了聚合物微球对钻井液性能的影响。结果表明,制备的聚合物微球为平均粒径小于10μm的球状颗粒材料,能有效降低钻井液滤失量,对钻井液流变性的影响较小,耐温性能优良,其起始分解温度为290.3℃。组成为4%膨润土+3%聚合物微球的钻井液经200℃老化16 h后的滤失量可保持在10.5mL。该聚合物微球降滤失剂具有优良的抗盐抗钙性能,组成为4%膨润土+3%聚合物微球的钻井液在加入NaCl或CaCl₂后的表观黏度、塑性黏度以及动切力变化较小,NaCl加量为2%和CaCl₂加量为1%时的滤失量分别为11.0、14.0 mL,显示出优良的抗盐(钙)污染能力。图3表6参10     

1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐改性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯共混材料的结构与性能

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)为改性剂,分别采用玉米淀粉(S)、羧甲基淀粉(CMS)和羟丙基淀粉(HPS)制备了淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混材料,利用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射、热重分析、差式扫描量热分析及力学性能测试等方法研究了共混材料的结构与性能.结果表明,[BMIM]...     

亲水性两性离子交联聚合物微球的制备及性能

水分散聚合是制备亲水性交联聚合物微球的新方法。为揭示水分散聚合体系中各组分及反应条件对产物结构与性能的影响规律,分别以硫酸铵水溶液和聚乙二醇水溶液为分散介质,丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为共聚单体,过硫酸铵/亚硫酸氢钠为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺复配物为交联剂制备了亲水性两性离子交联聚合物微球,并对产物结构及在钻井液中的性能进行了研究。结果表明,聚合分散介质和反应组分对产物性能影响显著,分散介质为硫酸铵溶液时产物在钻井液中具有强增黏作用和降滤失作用,而以醇水溶液为分散介质制备的聚合物微球在钻井液中无明显增黏效应;随着聚合体系中丙烯酰胺和交联剂加量增加,微球粒径减小,对钻井液的增黏作用增强;增加引发剂加量会导致产物粒径减小,对钻井液的增黏作用下降。在适当条件下制得的聚合物微球可在升温条件下膨胀,对钻井液黏度影响小,热稳定性好,具有明显的封堵强化作用,可用于不稳定地层钻井施工。