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一种两性离子聚合物合成及粘土稳定性能研究 被引量:10
1
作者 刘向君 刘锟 +3 位作者 苟绍华 叶仲斌 梁利喜 邱露容 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1375-1380,共6页
以丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS),二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)制备了一种耐温耐盐AM-APEG-AMPS-DMDAAC四元聚合物。对该聚合物进行了红外、ESEM表征。考察了反应温度、pH值、引发剂加量、单体... 以丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS),二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)制备了一种耐温耐盐AM-APEG-AMPS-DMDAAC四元聚合物。对该聚合物进行了红外、ESEM表征。考察了反应温度、pH值、引发剂加量、单体浓度、配比等对聚合物表观粘度的影响,确定了最佳的合成条件。抗温、抗盐、抑制钠蒙脱土(Na-MMT)水化膨胀实验结果表明:在矿化度为13000mg/L或130℃条件下表观粘度保留率分别为88%和38%,同时该聚合物与KCl或NaCl复配能够显著降低Na-MMT的晶层间距,提高泥页岩在水浸泡后的压入硬度。 展开更多
关键词 两性离子聚合物 粘土稳定剂 耐温 耐盐 晶层间距
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含咪唑结构丙烯酰胺聚合物驱油剂的合成 被引量:7
2
作者 蒋文超 叶仲斌 +2 位作者 苟绍华 刘向君 宋泽文 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期143-149,共7页
以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N–烯丙基咪唑(AI)及N,N–二烯丙基油酰亚胺(DXA)为原料,合成了一种水溶性四元聚合物AM/AA/AI/DXA,考察了反应条件对聚合反应的影响,确立了最佳合成工艺。通过红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、扫描电... 以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N–烯丙基咪唑(AI)及N,N–二烯丙基油酰亚胺(DXA)为原料,合成了一种水溶性四元聚合物AM/AA/AI/DXA,考察了反应条件对聚合反应的影响,确立了最佳合成工艺。通过红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、扫描电镜(SEM)分析了目标聚合物的结构及溶液微观特征。结果表明:该聚合物具有良好的耐温抗剪切、抗盐性能。在60?C下驱替实验证明:与水驱相比,2 000 mg/L的聚合物溶液可提高采收率达13.5%,驱油效果明显。钠蒙脱土在2 000 mg/L聚合物溶液中水化后,晶层间距与清水相比由18.953 2?降至16.665 7?。 展开更多
关键词 提高采收率 丙烯酰胺聚合物 咪唑环 驱油剂 晶层间距
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一种阳离子聚合物黏土稳定剂的合成及性能 被引量:5
3
作者 刘向君 刘锟 +3 位作者 苟绍华 梁利喜 蒋文超 邱露容 《精细石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期26-30,共5页
以丙烯酰胺(AM),氯化1-甲基-1-烯丙基咪唑(MAC)和烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)制备了AM/APEG/MAC三元聚合物,最佳反应条件:m(AM)∶m(APEG)∶m(MAC)=2∶2∶96,引发剂用量0.6%,pH=1,45℃,单体总质量分数20%。考察了不同条件下聚合物溶液的防膨... 以丙烯酰胺(AM),氯化1-甲基-1-烯丙基咪唑(MAC)和烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)制备了AM/APEG/MAC三元聚合物,最佳反应条件:m(AM)∶m(APEG)∶m(MAC)=2∶2∶96,引发剂用量0.6%,pH=1,45℃,单体总质量分数20%。考察了不同条件下聚合物溶液的防膨能力以及对钠蒙脱土(NaMMT)和泥页岩水化膨胀的影响,结果表明:该聚合物在质量分数为1.5%时的防膨率为72%;同时,该聚合物与0.2mol/L的KCl或NaCl复配能够显著抑制NaMMT晶层间距的膨胀,提高泥页岩在水中浸泡后的压入硬度。 展开更多
关键词 阳离子聚合物 黏土稳定剂 防膨率 晶层间距
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注水用黏土稳定剂的筛选与评价 被引量:10
4
作者 李宜强 李梅 王巍 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期151-154,180,共5页
大庆油田萨零组油层渗透率特低,水敏性强,试验区3口注水井注入15g/L黏土稳定剂时出现困难,需对黏土稳定剂进行再筛选再评价。实验黏土稳定剂为5种商品有机聚季铵盐,用矿化度4.534g/L、pH=7.9的模拟地层水配液,先用优选浓度30g... 大庆油田萨零组油层渗透率特低,水敏性强,试验区3口注水井注入15g/L黏土稳定剂时出现困难,需对黏土稳定剂进行再筛选再评价。实验黏土稳定剂为5种商品有机聚季铵盐,用矿化度4.534g/L、pH=7.9的模拟地层水配液,先用优选浓度30g/L的聚季铵盐溶液处理钙蒙脱石,再分别进行不同组合的水蒸汽、二乙醇蒸汽、水洗后处理,用X射线衍射法测定钙蒙脱石干态晶层间距d(001),结果表明经聚季铵盐DNT-014处理后的钙蒙脱石,在后处理中d(001)变化最小,DNT-014作为黏土稳定剂,耐水、耐水蒸汽冲刷、抗有机物取代的能力最强。DNT-014主链链节及两个侧基中各含一个季铵盐基团,相对分子质量18630。在储层岩心流动实验中求得,30g/L黏土稳定刺溶液的注入量应为5~10PV,超过此注入量后岩心渗透率基本上不再下降;注入10PV黏土稳定剂后再注入模拟地层水时,岩心渗透率仅有小幅度下降;在5种聚季铵盐中DNT-014的防膨性能最好。2005年12月开始在31:1注水井连续注入30g/L的DNT-014溶液,结果使注水压力平均降低1.01MPa,注水强度上升30.59%,视吸水指数上升36.99%。图3表5参7。 展开更多
关键词 黏土稳定剂(防膨剂) 有机聚季铵盐 防膨处理 注水井 钙蒙脱石 晶层间距 强水敏 砂岩储油 大庆萨零组
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AM/[APy]Br共聚物黏土抑制剂的制备及性能评价 被引量:1
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作者 苟绍华 张勤 +3 位作者 刘通义 赵鹏 周艳婷 吕沛恒 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1056-1060,共5页
以丙烯酰胺(AM)和溴化N-烯丙基吡啶([APy]Br)为单体,制备了一种离子液体聚合物黏土抑制剂AM/[APy]Br。通过单因素实验法确定了最佳反应条件为:m(AM)∶m([APy]Br)=15∶1,w(引发剂)=0.8%,其中,n(K2S2O8)∶n(Na HSO3)=1∶1,反应温度50℃。... 以丙烯酰胺(AM)和溴化N-烯丙基吡啶([APy]Br)为单体,制备了一种离子液体聚合物黏土抑制剂AM/[APy]Br。通过单因素实验法确定了最佳反应条件为:m(AM)∶m([APy]Br)=15∶1,w(引发剂)=0.8%,其中,n(K2S2O8)∶n(Na HSO3)=1∶1,反应温度50℃。并对AM/[APy]Br进行了FTIR和1HNMR表征,对其性能进行了评价。结果表明,在室温下,2 000 mg/L AM/[APy]Br溶液防膨率为80.90%,当温度为90℃时,其防膨率仍达77.97%;2 000 mg/L AM/[APy]Br溶液与0.3 mol/L KCl溶液复配后,防膨率可达96.20%;与0.2 mol/L KCl溶液复配后,防膨率高于0.3 mol/L KCl溶液,复配溶液经4次冲刷,防膨率仍可达76.17%;占溶液总质量3.0%AM/[APy]Br与3.0%KCl复配溶液浸泡后的Na-MMT晶层间距(1.57 nm)明显优于单独使用同等浓度KCl浸泡后的Na-MMT晶层间距(1.62 nm)。 展开更多
关键词 吡啶离子液体 丙烯酰胺聚合物 黏土抑制剂 防膨率 晶层间距 油田化学品与油品添加剂
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黏土矿物水化膨胀及无机盐溶液对其抑制作用 被引量:4
6
作者 王跃鹏 刘向君 +1 位作者 梁利喜 熊健 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第22期9574-9581,共8页
为揭示富有机质页岩水化膨胀机理,借助于X射线衍射仪对富有机质页岩中主要黏土矿物水化膨胀规律及无机盐溶液对其抑制效果进行了物理实验研究。结果表明:随着去离子水浸泡时间的增加,蒙脱石、伊利石和绿泥石都可以发生一定的膨胀,表明... 为揭示富有机质页岩水化膨胀机理,借助于X射线衍射仪对富有机质页岩中主要黏土矿物水化膨胀规律及无机盐溶液对其抑制效果进行了物理实验研究。结果表明:随着去离子水浸泡时间的增加,蒙脱石、伊利石和绿泥石都可以发生一定的膨胀,表明三种黏土矿物都可以发生水化反应,但蒙脱石晶层间距的膨胀程度远高于伊利石和绿泥石。无机盐溶液可以抑制蒙脱石和伊利石的水化膨胀,且对伊利石水化膨胀抑制性更好。不同类型无机盐的抑制效果受到无机盐溶液浓度的影响,在无机盐溶液浓度小于1.2 mol/L时,随着浓度的增加,同种类型无机盐溶液的抑制作用逐渐增强。加入无机盐溶液后随着时间的推移,黏土矿物水化作用始终在进行,晶层间距仍在增大,即无机盐溶液不能完全杜绝黏土矿物水化反应的发生。该研究成果可为页岩气水平井井壁稳定、水力压裂设计及现场工程应用提供技术参考。 展开更多
关键词 蒙脱石 伊利石 绿泥石 水化膨胀 无机盐 晶层间距
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钠蒙脱石表面水化评价方法研究
7
作者 赵春雨 张长津 +4 位作者 沈沛然 孟述 李海燕 高红枫 张颢 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第6期139-145,共7页
页岩地层黏土矿物表面水化的抑制仍然存在技术瓶颈,亟需建立抑制黏土矿物表面水化的新理论和新方法。文章主要以泥页岩中常见的钠蒙脱石黏土矿物样品为研究对象,通过等温吸附法研究其表面水化程度,采用X射线衍射分析法、热重分析法和核... 页岩地层黏土矿物表面水化的抑制仍然存在技术瓶颈,亟需建立抑制黏土矿物表面水化的新理论和新方法。文章主要以泥页岩中常见的钠蒙脱石黏土矿物样品为研究对象,通过等温吸附法研究其表面水化程度,采用X射线衍射分析法、热重分析法和核磁共振分析法研究了钠蒙脱石的结合水类型及含量,建立了钠蒙脱石结合水的定量评价方法。实验结果表明:随着相对湿度的增加,钠蒙脱石的基底间距呈阶梯状逐步增加,当相对湿度为1.00时,钠蒙脱石可达到四层水化;热重分析可定量区分钠蒙脱石的阳离子层间水、层间表面水和自由水。核磁共振分析能定量区分黏土矿物的结合水和自由水。此举可为建立抑制黏土矿物表面水化定量评价方法提供理论和实验支撑。 展开更多
关键词 黏土矿物 表面水化 水化程度 评价方法 晶层间距
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热加工工艺制度对中低碳钢组织结构的影响规律研究
8
作者 邸全康 王全礼 +1 位作者 金永春 康永林 《首钢科技》 2011年第3期1-5,共5页
对0.23%C-O.60%Si-1.50%Mn-0.505Ceq钢的热加工工艺制度对组织结构的影响规律进行了深入研究。为实现此成分体系钢种在P+F组织条件下的低合金成本和高强度的最大化,通过TEM、SEM分析了位错形貌及密度,验证了晶内先共析铁素体... 对0.23%C-O.60%Si-1.50%Mn-0.505Ceq钢的热加工工艺制度对组织结构的影响规律进行了深入研究。为实现此成分体系钢种在P+F组织条件下的低合金成本和高强度的最大化,通过TEM、SEM分析了位错形貌及密度,验证了晶内先共析铁素体的析出条件;通过热膨胀仪测定了形变温度对材料动态CCT的影响,测定并计算出形变温度对材料软化率和动态再结晶率的影响。 展开更多
关键词 冷却连续转变曲线动态再结内铁素体珠光体片间距位错密度
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蒙脱石晶体胀缩规律及其与基质吸力关系研究 被引量:14
9
作者 谭罗荣 孔令伟 《中国科学(D辑)》 CSCD 北大核心 2001年第2期119-126,共8页
研究了饱和、非饱和膨胀土中对膨胀土工程力学特性有重要作用的胀缩性矿物──蒙脱石晶体的膨胀、收缩变化规律, 将蒙脱石晶体中晶层之间的各种作用综合归纳为收缩和膨胀两种作用势, 并通过实验研究和分析, 给出了膨胀势和收缩势随层间... 研究了饱和、非饱和膨胀土中对膨胀土工程力学特性有重要作用的胀缩性矿物──蒙脱石晶体的膨胀、收缩变化规律, 将蒙脱石晶体中晶层之间的各种作用综合归纳为收缩和膨胀两种作用势, 并通过实验研究和分析, 给出了膨胀势和收缩势随层间距变化的表述公式, 以及非饱和膨胀土基质吸力随层间距的变化规律, 为进一步研究膨胀土的胀缩机理和非饱和土的基质吸力势提供了一种新的理论基础和研究途径. 展开更多
关键词 蒙脱石 晶层间距 胀缩势 渗透 综合作用势 基质吸力 膨胀土 工程力学 土质学
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黑色页岩遇水膨胀微观特征试验研究 被引量:25
10
作者 朱宝龙 李晓宁 +1 位作者 巫锡勇 王英杰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期3896-3905,共10页
为研究黑色页岩遇水膨胀特性,开展不同浸水时间黑色页岩X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮吸附孔径分布等微观试验,得到不同浸水时间条件下黑色页岩矿物成分、微观形貌、崩解特征、晶层间距及晶层膨胀力等膨胀特征微观变化规律。研究结果表... 为研究黑色页岩遇水膨胀特性,开展不同浸水时间黑色页岩X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮吸附孔径分布等微观试验,得到不同浸水时间条件下黑色页岩矿物成分、微观形貌、崩解特征、晶层间距及晶层膨胀力等膨胀特征微观变化规律。研究结果表明:黑色页岩遇水后,黏土化趋势显著,矿物组成中产生伊/蒙混层矿物;微观结构由较致密的片层状结构逐渐向不规则的团絮状结构过渡,并出现微观崩解现象;内部孔隙的孔径减小,微孔隙比例增加,出现黏土矿物的絮凝充填产生的0.3~2.0μm的微孔隙;针对白云母、伊利石及伊/蒙混层、绿泥石3种典型片状结构矿物系列的001晶面层间距、晶层间膨胀力进行计算得到,白云母系列矿物晶层间距增长最大,晶层间膨胀力增长124.4%,达92 k Pa;绿泥石系列矿物晶层间距增长次之,晶层间膨胀力增长111.8%,达72 k Pa;伊利石及伊/蒙混层系列矿物晶层间距增长最小,膨胀力增长96.4%,为55 k Pa。由此可见,晶层间膨胀作用力的增大会导致黑色页岩遇水容易产生崩解、软化。 展开更多
关键词 岩石力学 黑色页岩 微观特征 晶层间距 膨胀力 微孔隙
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亚甲基蓝法测试黏性土阳离子交换量的适用性 被引量:3
11
作者 王文 梁维云 +2 位作者 韦昌富 颜荣涛 冯晓乔 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2106-2114,共9页
阳离子交换量(CEC)是黏性土重要的物理化学指标,可以用来表征黏性土的物理力学性质,而亚甲基蓝吸附法能够快速测定黏性土的CEC。因此,采用亚甲基蓝吸附法(MB法)、氯化铵–氨水交换法(氨法)、氯化钡缓冲液法(钡法)3种方法对几种典型黏性... 阳离子交换量(CEC)是黏性土重要的物理化学指标,可以用来表征黏性土的物理力学性质,而亚甲基蓝吸附法能够快速测定黏性土的CEC。因此,采用亚甲基蓝吸附法(MB法)、氯化铵–氨水交换法(氨法)、氯化钡缓冲液法(钡法)3种方法对几种典型黏性土的阳离子交换量进行了测试与对比,探究MB法的适用性。结果表明:氨法和钡法测试的结果较为一致,而MB法较氨法和钡法而言,在低CEC时测试结果偏低,高CEC时测试结果偏高。通过X射线衍射试验分析亚甲基蓝分子对黏性土的吸附行为,发现当CEC值较低时(小于40mmol/100g),亚甲基蓝分子在表面吸附;当CEC值较高时(大于40 mmol/100 g),亚甲基蓝分子大量被层间吸附。结合X射线衍射结果,利用晶层间距(d_(001))的变化对MB法的测试结果进行了修正。在低CEC时,采用经验关系修正了MB法的测试结果;在高CEC时,采用d_(001)进行了修正,取得了较好的结果。 展开更多
关键词 阳离子交换量 亚甲基蓝法 黏性土 X射线衍射 晶层间距
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