油井水泥降失水剂HCW-1的合成及性能评价

常用的水泥浆降失水剂不同程度地存在着一些缺陷 ,如使水泥浆增稠 ,流动性变差 ;缓凝性较强或高温下水解超缓凝 ;高温下失水性能变差等。研究了 2 丙烯酰胺 2 甲基丙磺酸 (AMPS)、丙烯酸 (AA)和一种功能型单体 (简称为SM )的三元共聚物 (HCW 1)的合成方法及在油井水泥浆中的降失水作用。实验结果表明 ,HCW 1合成条件易于控制 ,工艺简单 ;在 15 0℃以内 ,HCW 1具有较好的抗温降失水功能 ,随加量的增大 ,高温下的失水量也远小于 2 5 0mL ;HCW 1除具有优良的降失水效果外 ,还兼有对水泥浆稠化时间影响小、降低水泥浆自由水含量、对水泥石抗压强度影响小等优点 ;可与其它外加剂复配使用。探讨了其降失水机理 ,认为HCW 1通过吸附基团和水化基团能在水泥颗粒表面形成“水泥颗粒 线性水溶性高分子 水分子吸附层”结构 ,阻塞水泥内部空隙 。

钻井液用聚合物降滤失剂产品质量现状分析

调查分析了中原油田钻井液用合成聚合物降滤失剂产品的应用现状,提出了目前产品质量及检验标准中存在的问题,通过现场及室内实验研究,提出了解决问题的方法及建议。

基于聚合物微球的复合降滤失剂的制备与性能评价

为制备耐温抗盐性能优良的钻井液降滤失剂,以丙烯酰胺、丙烯酸和多功能团丙烯酸酯为主要原料制备了聚合物微球(PMS),以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮为主要原料制备了线性聚合物(PAAN),采用PMS与PAAN复合的方法制备了聚合物微球复合钻井液降滤失剂(CLS)。采用热重分析、扫描电镜、Zeta电位分析和钻井液性能测试等方法评价了CLS的性能。结果表明,由PMS和PAAN复合而成的降滤失剂CLS组分间具有协同效应,降滤失作用好于任一单一组分。CLS对钻井液流变性的影响小,降滤失效果优良。对于膨润土含量为4%的钻井液,CLS加量在0~1%范围内变化时表观黏度变化幅度在±2.0 mPa·s以内,加量为0.6%时钻井液滤失量可降至6.0 mL。CLS起始分解温度为276℃,组成为4%膨润土+1.2%CLS的钻井液经180℃老化16 h后的滤失量保持在9.0 mL;在加入6%的NaCl后滤失量仅由5.5 mL增至7.0 mL,表现出优异的耐温抗盐性能。图4表6参11。

复合醚化淀粉降滤失剂的合成与性能测试

以玉米淀粉(CS)为原料,以氯乙酸为第一步醚化变性剂,3-氯-2-羟丙基磺酸钠为第二步醚化变性剂,采用二步法工艺,在水相碱性条件下合成可应用于油田钻井液的复合醚化淀粉(CES)降滤失剂。对产品的降滤失性能进行了测试,利用FT-IR对其分子结构进行了表征。研究表明,制备复合醚化淀粉的最佳工艺条件为:反应温度55℃,3-氯-2-羟丙基磺酸钠与羧甲基淀粉(CMS)的质量比为1∶2,反应时间120 min。在最佳制备工艺条件下合成的产品作为降滤失剂使用时,其抗老化温度可达130~140℃。FT-IR分析显示,复合醚化淀粉在1609 cm^(-1)出现羧基吸收峰,在1205 cm^(-1)等处出现磺酸基吸收峰,证明已成功合成复合醚化淀粉。