高温条件下AMPS类缓凝剂缓凝作用效果分析

缓凝剂的选配是高温水泥浆体系设计最关键的因素之一。为了合理地优选和适用缓凝剂,选用AMPS-IA共聚缓凝剂与大连G级油井水泥作用,通过高温高压稠化仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪等对水泥稠化性能、水化硬化产物的物质组成和微观结构特征进行检测,对其适用性进行分析。结果表明:AMPS类缓凝剂作为高温缓凝剂具有良好的缓凝效果,稠化线形好且稠化时间长。但是重复实验评价缓凝剂稳定性过程中有一定概率出现缓凝剂失效,稠化曲线出现波动,造成水泥浆异常胶凝。产生胶凝的原因是缓凝剂聚合物分子对阳离子产生螯合-吸附作用,在物理搅拌作用下使得大量聚合物分子与水泥熟料成胶联状聚集在搅拌轴外部。

AMPS/AM三元共聚物驱油剂的合成及性能评价

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酰胺等单体合成了适用于中原油田高温高盐地层的聚合物驱油剂。评价表明,聚合物具有良好的抗温、抗盐性能,在110℃、总矿化度为2.2×105mg/L(其中Ca2+、Mg2+总量为5000mg/L)的条件下,保持了良好的化学稳定性,经90d的热稳定性试验,3000mg/L聚合物溶液黏度达到9.2mPa.s。

AM/AA/AMPS/AMC_(14)S共聚物的制备与表征

以丙烯酰胺（AM）单体为主要原料，引入疏水缔合单体2-丙烯酰胺基十四烷磺酸（AMC14S）和辅助共聚单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS），选择氧化还原／水溶性偶氮化合物复合引发体系，采用胶束聚合技术和前加碱共水解法，制备了耐温抗盐驱油聚合物AM／AA（丙烯酸）／AMPS／AMC14S产品。考察了偶氮化合物W-58、单体AMC14S用量对共聚物相对分子质量的影响，并表征了共聚物的结构特征。实验结果表明，当偶氮化合物W-58．用量为3．0×10^-4g·g单体^-1、AMC14S质量分数为0．2％～0．5％时，共聚物的相对分子质量最高，耐温抗盐性能较好。

低度交联AMPS共聚物驱油体系的研究

利用中原油田研制开发的耐温抗盐聚合物驱油剂和各种交联剂 ,进行了一系列低聚合物浓度、低交联度AMPS共聚物驱油体系研究。探讨了影响交联体系性能的各种因素 ,优化筛选出了交联体系配方 ,进行了交联体系性能评价。结果表明 ,AMPS共聚物驱油体系在温度 70℃、矿化度 8× 10 4mg/l条件下具有良好的热稳定性和抗剪切性。

AMPS聚合物在油田中的应用综述

简要介绍了AMPS的性质和生产方法,总结了其在油田中的应用,包括作为钻井液处理剂、油井水泥外加剂、完井修井液以及隔离液添加剂、酸化压裂液添加剂和驱油增粘剂等,AMPS共聚物在很大程度上解决了油田化学添加剂“抗温性”、“抗盐性”和“剪切性”三大难题,极大促进了我国石油工业的发展。

AMPS/AM共聚物驱油剂的研制

用水溶液聚合法合成了一种耐温抗盐二元共聚物驱油剂-AMPS/AM。研究结果表明,在单体浓度为20％,AMPS:AM=1.0:4.0,引发剂用量为单体总量的0.030％～0.050％,pH值为6～8时,可以得到增粘效果较好的合成聚合物。它在矿化度为1.0×10~5mg·L^(-1)的盐水中可配成稳定的溶液,经120℃×90 d热稳定试验后,该溶液粘度保持率仍较高,且在盐水中具有很好的驱油效果。

AMPS抗盐弱凝胶的研究

采用AMPS系列聚合物和活性酚醛交联剂,在总矿化度为1×105mg/L、二价阳离子Ca2+和Mg2+的质量浓度为2000mg/L以及温度为85℃条件下,通过室内弱凝胶成胶实验,研究了高矿化度下聚合物类型、聚合物浓度、交联剂浓度及总矿化度对弱凝胶成胶性能的影响。实验结果表明:AMPS共聚物的磺化度是影响抗盐弱凝胶性能的主要因素,高矿化度有利于AMPS共聚物与酚醛交联剂形成弱凝胶体系;聚合物质量浓度越高,形成的弱凝胶粘度越高且稳定性越好;交联剂质量浓度过高,弱凝胶的稳定性有所下降。

影响低度交联AMPS共聚物驱油体系性能因素的探讨

探讨了影响2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚物交联体系热稳定性和凝胶时间的各种因素。实验结果表明,AMPS共聚物交联体系的热稳定性主要由聚合物分子结构和交联剂种类决定,同时也受到温度的影响;AMPS共聚物交联体系的凝胶时间受温度和pH值因素影响明显。

黄原胶/AMPS/膨润土制备油田堵水剂的研究

通过水溶液法制备了一种黄原胶/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/膨润土三元复合型油田堵水剂,考察了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、膨润土、交联剂以及引发剂质量分数等因素对堵水剂吸水率的影响,测试了不同温度下堵水剂的吸水倍率和保水值,研究了堵水剂对不同质量分数NaCl溶液的吸水性能。结果表明,最佳的制备工艺:膨润土的质量分数为15%,AMPS的质量分数为3%,交联剂的的质量分数为2%,引发剂的质量分数为2.5%,在60℃的温度下反应4h,在最佳工艺下,环境温度20℃时,堵水剂的吸去离子水的倍率最高达到1 677g/g,吸质量分数0.9%NaCl溶液的倍率为165g/g;环境温度80℃的高温下仍保持着1 590g/g的吸水倍率,12h后仍能保水20%以上,具有良好的热稳定性和耐盐性。

AMPS/NNDMA共聚物和聚羧酸系分散剂在油井水泥中的性能研究

以不同摩尔比的AMPS/NNDMA二元线性共聚物降失水剂和聚羧酸系分散剂(PCE)作为主要外加剂,研究了其对油井水泥浆抗滤失、流变、稠化、固结等性能的影响。试验结果表明,少量的AMPS/NNDMA共聚物就能有效控制水泥浆抗滤失性能;降失水剂使水泥浆流变性变差,但加入分散剂可大大改善体系流变性;同时两种外加剂复配有一定缓凝作用且稠化时间可调,水泥石强度也满足施工要求;随着NNDMA在降失水剂中含量的增加,水泥浆体系失水量、游离液含量减少,稠度增加,流变性和水泥石强度变差。

AMPS聚合物类油井水泥缓凝剂研究进展

综述了近年来AMPS聚合物类油井水泥缓凝剂的研究现状,主要包括AMPS共聚物,含磺酸、膦酸和羧酸基团的二元或多元聚合物,接枝聚合物,环保型聚合物。同时指出了现有聚合物缓凝剂存在的一些问题,并探讨了聚合物缓凝剂今后的发展方向。

微交联AMPS共聚物油井水泥防气窜剂的室内研究

以AMPS、AM、N,N＇-二甲基丙烯酰胺（NNDMA）为主要共聚单体、N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,合成了具有微交联结构的AMPS多元共聚物防气窜剂,分别利用红外光谱和热失重分析仪对其进行了结构和热稳定性表征,对共聚物在水泥浆中的性能进行了综合评价.实验结果表明,该共聚物具有良好的滤失控制性能,加量为0.5％时就可以把失水量控制在50 mL左右;该共聚物有较明显的增黏和提切作用,配制的水泥浆具有一定的触变性能,稠化实验及静胶凝强度实验过渡时间短,可控制在10～ 20 min之内,防气窜性能较好,在2.1 MPa的验窜压差下不发生气窜.

顺西地区良里塔格组裂缝特征及石油地质意义

塔中顺西区块位于卡塔克隆起西北倾末端,奥陶系良里塔格组储层以裂缝–溶蚀孔洞型为主。研究表明,工区内裂缝可分为构造缝和非构造缝两类,其中构造裂缝可分为垂直裂缝、斜交裂缝(高角度裂缝、低角度裂缝)和水平裂缝;非构造缝有压溶缝合线缝与成岩缝;构造裂缝中斜交裂缝相对发育,垂直裂缝和水平裂缝欠发育,斜交裂缝走向以NW、NWW向为主,次为NE走向;构造缝可大致分为3期活动,即加里东中晚期—海西早期、海西晚期和印支—燕山期。进一步分析表明,工区内构造应力场、断裂、岩性、物性和层厚与裂缝密切相关,局部构造高点、枢纽部位,转折端、断裂的交汇处、脆性岩性、物性和地层厚度等控制了裂缝的发育。工区内裂缝具有十分重要的石油地质意义,它不仅自身可作为良好的储集空间,而且是储层发生岩溶作用的有利通道并能在一定程度上扩大岩溶作用范围;在油气运聚过程中,裂缝是良好的油气运移通道,对油气成藏起着至关重要的作用。

油气储运实验教学示范中心建设的思考

中国石油大学(华东)油气储运工程实验教学示范中心以学生的工程意识养成和实践动手能力、创新能力培养为目标,通过"一中心-三课堂-四层次-四结合-四训练-四平台"新型实验教学体系的构建,深化实践教学改革,创新实验教学方法,突出行业特色,取得良好的实践教学成果,在油气储运工程人才培养及辐射示范方面发挥了重要作用。

油气储运国家级实验教学示范中心建设探索与实践

实验教学示范中心对于创新型人才培养作用巨大。以中国石油大学油气储运国家级实验教学示范中心建设为例,总结了该中心在改革实验教学体系及内容、打造全新实验教学模式、自主研发实验教学平台、凝聚优秀教学团队、改革实验教学方法以及创新教学效果评价体系所取得的经验。教学实践表明:该中心建设取得了显著效果,学生创新能力明显增强,所研发的实验装备被多所高校引用,发挥了示范中心的领引和示范作用。

用于油井水泥的JAS型无皂胶乳的合成及性能

采用无皂乳液聚合法,合成以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(n-BA)为单体,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为乳化剂的无皂乳液JAS。通过粒径分析、Zeta电位、透射电镜及热重分析方法,考察了AMPS用量对乳液粒径分布、Zeta电位值以及乳液热稳定性等的影响。该乳液无需加入稳定剂,即可用于油井水泥,制成JAS胶乳水泥。JAS胶乳水泥石养护72 h的抗压强度和胶结强度与基浆水泥石的抗压强度和胶结强度相比,分别提高13.35 MPa和1.15 MPa。这说明JAS乳液可以显著地改善油井水泥的性能。

耐温耐盐低度交联聚合物驱油体系的研究

利用 2 丙烯酰胺基 2 甲基丙磺酸 (AMPS)二元共聚物和有机 无机复合交联剂制得了耐温耐盐低度交联AMPS共聚物驱油体系 ,考察了不同因素对交联体系性能的影响 ,确定了交联体系的最佳配方 ,即AMPS二元共聚物含量为 10 0 0～ 2 0 0 0mg L、交联剂含量为 (无机组分 15 0mg L +有机树脂 40 0mg L)、稳定剂含量为 15 0～ 2 5 0mg L。实验表明 ,该交联体系在 90℃、矿化度 1.5× 10 5mg

耐温抗盐二元聚合物驱油剂的合成及性能评价

用引发聚合方法合成了一种耐温抗盐二元共聚物驱油剂———AMPS/AM。研究结果表明 ,在单体浓度为2 0 % ,AMPS∶AM为 1.0∶4.0 ,引发剂用量为单体总量的 0 0 3 0 %～ 0 0 5 0 % ,pH值为中性时 ,可以得到增粘效果较好的合成聚合物。它在矿化度为 1 6× 10 5 mg/L的盐水中可配成稳定的溶液 ,经 90℃ 90d热稳定试验后 ,该溶液粘度保持率仍较高。

油井水泥降失水剂的合成及性能评价

简要介绍了由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)合成三元共聚物降失水剂的方法。考察了降失水剂用量对降失水剂性能的影响,以及最佳用量条件下降失水剂的耐盐、耐温性能等。结果表明,当降失水剂用量0.85%时,淡水水泥浆失水量仅为22 mL,水泥浆初始稠度12 Bc;氯化钠含量小于30%的盐水水泥浆失水量控制在50 mL以内;温度130℃时,失水量也能控制在50 mL以内;降失水剂对淡水水泥浆具有较好的流变性能,也能满足盐水含量小于30%的盐水水泥浆流变性能要求;降失水剂能使淡水和盐水水泥浆的游离水和抗压强度达到一级品要求,满足固井作业需要。

油井水泥降失水剂的作用机理研究

本文从失水量、滤液粘度和滤饼结构等试验数据出发,阐释了聚乙烯醇降失水剂和AMPS聚合物降失水剂的作用机理。研究结果表明,聚乙烯醇降低失水量的主要原因不是其对水泥浆的增粘作用,而是其对滤饼渗透率的降低,即在滤饼和过滤介质表面形成的一层致密聚合物膜;AMPS聚合物降失水剂是靠改变滤饼电性,增加滤液粘度发挥作用。