合成条件对AMPS／AA共聚物钻井液降粘剂降粘性能的影响

讨论了合成条件对ＡＭＰＳ／ＡＡ共聚物降粘剂降粘性能的影响，并对产物的降粘能力进行了初步评价。

AA/AMPS共聚物钻井液降黏剂的合成及性能评价

以丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚,合成出了一种抗220℃高温的钻井液降黏剂。对降黏剂的合成条件进行了优化,并对其在钻井液中的降黏性能进行了评价。通过IR对优化条件下合成的共聚物进行了表征,借助热分析考察了共聚物的热稳定性。结果表明,优化条件下产生的共聚物的降黏效果最好,在淡水基浆中加量为0.5%时,降黏剂的室温降黏率可以达到74.5%;在220℃下老化16h后,降黏剂的高温降黏率可以达到89.3%,并且具有较好的抗盐、钙性能,可用于各种类型的水基钻井液体系中。

AMPS／AA共聚物的合成及降粘性能

合成了２－丙烯酰胺基－２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）／丙烯酸（ＡＡ）共聚物泥浆降粘剂，研究了合成反应中ＡＭＰＳ的用量对共聚物性能的影响。研究结果表明，ＡＭＰＳ的用量为５％（以摩尔计）时制得的共聚物具有较好的抗温和抗盐（ＮａＣｌ、ＣａＣｌ２）性能，ＡＭＰＳ用量低至０．１％－０．２％时仍可获得具有良好降粘效果的共聚物。

AMPS／AA／MA三元共聚物的合成及降粘性能

合成了ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物，研究了合成反应中ＭＡ用量对淡水泥浆、含盐和含钙泥浆及强碱性泥浆性能的影响。研究结果表明，ＭＡ用量为６０％（摩尔）的ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物的抗钙性能明显优于ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物；ＭＡ用量为３０％（摩尔）的三元共聚物的抗温抗盐性能与ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物相当。

AMPS/DMAM/AM共聚物钻井液降粘剂的合成与性能

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺和N,N-二甲基丙烯酰胺为原料,采用氧化-还原引发体系,合成了AMPS/ DMAM/AM共聚物钻井液处理剂,并对其钻井液性能进行了评价,用红外光谱和热分析研究了共聚物的结构和热稳定性。结果表明,AMPS/DMAM/AM共聚物钻井液处理剂热稳定性好,降粘和耐温抗盐能力强。

钻井液降滤失剂P(AMPS-IPAM-AM)的合成与评价

采用氧化-还原引发体系,以丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为原料,合成了P(AMPS-IPAM-AM)共聚物抗高温抗钙钻井液降滤失剂。探讨了单体配比和反应温度对产物性能的影响,借助红外光谱研究了聚合物的结构,初步评价了共聚物对钻井液性能的影响。结果表明,P(AMPS-IPAM-AM)的最佳合成条件为:n(IPAM)∶n(AM+IPAM)=0.7～0.8,n(IPAM+AM)∶n(AMPS)=0.8～1.0,聚合反应温度为35℃;合成的P(AMPS-IPAM-AM)的热稳定性好,在淡水、盐水、饱和盐水和复合盐水基钻井液中均具有较好的降滤失作用,在220℃下老化后仍能较好地控制钻井液的滤失量;而且对比实验表明,P(AMPS-AM)聚合物在温度超过180℃后的降滤失效果明显降低,而P(AMPS-IPAM-AM)在老化温度达到200℃时仍然具有较强的降滤失作用,其在复合盐水钻井液中的抗温能力明显优于P(AMPS-AM)聚合物,因此该降滤失剂具有良好的抗温、抗盐和抗钙性能。

磺化苯乙烯-水解马来酸酐共聚物降粘剂SSHMA的研制

报道了用作水基钻井液降粘剂的磺化苯乙烯-水解马来酸酐共聚物SSHMA的合成方法.以甲苯、二甲苯混合物为溶剂,苯乙烯、马来酸酐摩尔比1.0～1.2:1.0,引发剂BPO用量0.7%～1.2%,溶液共聚温度95℃,时间3小时,得到苯乙烯-马来酸酐共聚物,其重均分子量在3000～5500范围,化学结构由红外光谱证实.在NaOH存在下,该共聚物与三氧化硫按摩尔比1.0:1.0～1.2在50℃进行磺化、水解反应1小时,生成降粘剂SSHMA.该剂具有良好的耐温抗盐性:加入0.2%SSHMA使淡水钻井液的表观粘度由75 mPa·s降至30mpa·s以下,加入0.3%SSHMA使淡水钻井液在230℃老化16小时后的表观粘度由64mpa·s降至28mpa·s以下,加入0.4%SSHMA使15%盐水钻井液230℃老化16小时后的袁观粘度由35mPa·s降至18mpa·s以下.图5参4.

聚合物钻井液降粘剂PT-1的研究

以水作溶剂、过氧化物为引发剂,用顺丁烯二酸酐和乙烯基类、丙烯酸类单体合成了聚合物钻井液降粘剂 PT-1。采用红外光谱、差热和热失重分析方法测定了聚合物的结构和性能。室内试验结果表明,PT-1具有降粘效果好、热稳定性好和抗盐钙污染能力强等优点,性能优于 SMT 和 XY-27。

钻井液降滤失剂PAMS_(601)的合成与性能

采用氧化－ 还原引发体系合成了２ － 丙烯酰胺基－ ２ － 甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ） —丙烯酰胺（ＡＭ）二元共聚物钻井液降滤失剂ＰＡＭＳ６０１ ，借助红外光谱和ＤＴＡ－ ＴＧ 研究了共聚物的结构和热稳定性，并对其泥浆性能进行了室内评价。结果表明，本文合成的ＰＡＭＳ６０１ 降滤失剂热稳定性好，降滤失能力和抗温抗盐能力强。