AM／AN／AA／淀粉四元接枝共聚物的合成与钻井液性能

采用丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯酸为单体,在一定温度和引发剂作用下,与淀粉接枝共聚制得AM／AN／AM淀粉四元接枝共聚物,初步评价了其钻井液性能。结果表明,AM／AN／AM淀粉四元接枝共聚物在淡水钻井液、饱和盐水钻井液和复合盐水钻井液中均具有优良的降滤失作用和较好的耐温（抗温≥150℃）、抗盐（抗NaCl至饱和）和抗钙（≥20％）离子污染的能力,并对泥页岩具有较强的抑制包被性。     

抗高温降滤失剂PAX的合成及性能

采用氧化还原体系以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS),丙烯酰胺(AM),等乙烯基单体为基本原料合成出了新型抗高温二元共聚物PAX系列处理剂。该降滤失剂在220℃的高温下及饱和盐水中具有良好的降滤失作用。     

淀粉丙烯酰胺接枝共聚物降滤失剂的合成及性能

以淀粉和丙烯酰胺为原料,以硝酸铈胺为引发剂,通过正交实验较详细地考察了引发剂用量、淀粉与丙烯酰胺配比及反应介质ｐＨ 值对聚合反应和聚合产物降滤失性能的影响,得到了淀粉与丙烯酰胺聚合反应合成淀粉－ 丙烯酰胺接枝共聚物用作降滤失剂的最优化条件．室内配浆实验表明：在优化条件合成的淀粉－ 丙烯酰胺接枝共聚物在淡水泥浆中有较好的降滤失作用及增稠作用．在４％ 盐水泥浆及饱和盐水泥浆体系中有良好的降滤失效果和抗温性能．     

淀粉丙烯酰胺接枝共聚物降滤失剂的合成及性能

以淀粉和丙烯酰胺为原料,以硝酸铈胺为引发剂,通过正交实验较详细地考察了引发剂用量、淀粉与丙烯酰胺配比及反应介质ｐＨ值对聚合反应和聚合产物降滤失性能的影响,得到了淀粉与丙烯酰胺聚合反应合成淀粉－丙烯酰胺接枝共聚物用作降滤失剂的最优化条件。室内配浆实验表明：在优化条件合成的淀粉－丙烯酰胺接枝共聚物在淡水泥浆中有较好的降滤失作用及增稠作用。在４％盐水泥浆及饱和盐水泥浆体系中有良好的降滤失效果和抗温性能。     

抗温环保型降滤失剂改性玉米淀粉的合成与评价

采用接枝共聚方法在淀粉链状结构上引入丙烯酰胺和丙磺酸单体,优化其反应工艺,得到改性淀粉;用热重法分析产物热稳定性能;通过淡水实验、抗高温实验、抗盐实验和抗钙实验评价改性淀粉的降滤失性能。结果表明:改性淀粉在280℃时开始分解;当改性淀粉添加量为1.3%时降滤失性能良好;改性淀粉是一种热稳定性较好、抗盐抗钙能力较强、同时兼有无毒环保、成本低等优点的降滤失剂原料。     

一种钻井液用改性淀粉类降滤失剂的合成及性能表征

以玉米淀粉(CS)为基体,连续接枝丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)两种单体,合成了CS/AM、CS/AM/AMPS两种降滤失剂,并分别对其降滤失性能进行考察。研究结果发现,在CS和AM的聚合反应中,当反应温度为50,℃,引发剂浓度为单体质量的1.0%,CS与AM的质量比为1∶2,反应时间为3,h时,获得的降滤失剂效果最佳,滤失量为8.6,m L。在此基础上,引入AMPS,通过正交试验,得出钻井液老化后的最佳反应条件。     

新型反渗透阻垢剂的合成及阻垢性能研究

以水做溶剂,采用过氧化物类引发剂合成了丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）共聚物（AA/AM）。探讨了共聚物作为反渗透水处理药剂,对CaSO₄的阻垢率与引发剂用量,合成温度,单体配比,共聚物黏度以及投加量之间的关系。实验结果表明,合成共聚物时的引发剂用量,合成温度,单体配比均对共聚物的阻垢率有较大影响,三者均存在最佳值。合成的共聚物在反渗透水处理系统中对CaSO₄垢有优异的阻垢性能,在高钙离子浓度下,药剂用量仅为8mg/L时,对CaSO₄的阻垢率达91%。此共聚物有优异的阻垢性能,能够广泛应用于反渗透水处理系统。     

分步法合成SA-IP-P(AA/AM)互穿网络高吸水性树脂及其性能研究

以淀粉接枝丙烯酸共聚物SA为互穿物,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为聚合单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用(NH4)2S2O8-NaHSO3氧化还原引发体系,通过分步法制备SA-IP-P(AA/AM)互穿网络高吸水性树脂。其适宜反应条件为:w(丙烯酰胺/丙烯酸)=0.4;丙烯酸中和度85%;引发剂用量0.32%;交联剂用量0.035%;SA用量8%.在此条件下合成的SA-IP-P(AA/AM)树脂吸去离子倍率和吸0.9%NaCl盐水倍率分别可达到1 480 g.g-1和120 g.g-1.通过红外光谱、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等测试研究了产物中互穿聚合物网络结构,结果显示在保持已有树脂优良性能的基础上,进一步改善了高吸水树脂的保水性能、耐盐性和对环境中水分的应答性.     

抗温抗盐聚合物降滤失剂的研制及其作用机制

针对当前国内外超高温水基钻井液滤失性及高温稳定性调控难点,新研制出抗240℃高温、抗盐聚合物降滤失剂HTP–1。热重分析表明,HTP–1分子链热解温度达320℃以上,热稳定性强;在各种钻井液基浆中的降滤失作用评价结果表明,HTP–1在钻井液中具有优异的抗高温(240℃)抗盐(饱和)、抗钙(0.5%)降滤失作用,优于国内外同类产品。通过吸附实验、粒度分布测量、胶体稳定性测试和泥饼压缩性测试等手段,探讨了HTP–1的降滤失作用机理:(1)在粘土颗粒上的吸附量大且吸附牢固,受矿化度、pH值和温度的影响小;(2)老化(240℃/16 h)前后均能明显改善泥饼可压缩性,降低其渗透率;(3)增强钻井液体系的胶体稳定性,改善其中的颗粒粒径级配。     

环保型改性纳米碳酸钙降滤失剂的合成与性能评价

纳米碳酸钙在钻井液中具有降滤失及封堵作用、且环保,但分散性差、易团聚,导致效果不理想。使用硅烷偶联剂对纳米碳酸钙进行表面改性,再通过自由基共聚法将抗温、抗盐单体接枝到改性纳米碳酸钙表面,得到改性纳米碳酸钙降滤失剂SDNPJ-2,采用红外光谱(FTIR)、热重分析进行表征,同时对比评价其综合性能,通过对膨润土基浆粒径、zeta电位分析,滤饼扫描电镜(SEM)分析,考察SDNPJ-2在黏土颗粒上的吸附特征,研究改性纳米碳酸钙降滤失剂在水基钻井液中的降滤失机制。结果表明：SDNPJ-2可抗230℃高温;1%SDNPJ-2可分别使4%膨润土基浆、25%盐水基浆、10%CaCl₂基浆150℃/(16 h)老化后的API滤失量降低70%、89%和85%,可抗氯化钠250 000 mg/L、抗氯化钙100 000 mg/L,降滤失效果优于国外同类目前最优产品Driscal D;生化需氧量(BOD₅)为558 mg/L、BOD₅/COD(化学需氧量)达22.6%,可生物降解;SDNPJ-2通过酰胺基团吸附于黏土表面、改善其分散性,优化体...     

甲酸钾钻井液技术现场应用

甲酸钾是国外90年代末用于钻井完井液的新型添加剂,成功地用于高密度钻井完井液体系中,具有强抑制、配伍性好、环境保护、油层保护等突出优点。着重介绍了甲酸钾在新疆克拉玛依莫北005区块MB5001井的现场使用情况,并对其钻井液技术进行了总结。现场应用结果表明,甲酸钾抑制粘土水化分散膨胀能力强,控制坂含低,返出的钻屑呈小圆粒状,内部呈干性,钻井液不糊振动筛,不跑浆,具有抑制性强、失水造壁性好、润滑性好、机械钻速快、成本低、经济效益显著等特点。     

环保型钻井液技术研究与发展方向

介绍了近年来几种环保型钻井液体系的研究及应用进展情况 ,其中包括聚合醇钻井液体系、多元醇钻井液体系、合成基钻井液体系、烷基葡萄糖苷钻井液体系、甲酸盐钻井液体系和硅酸盐钻井液体系 ,且对这 6个钻井液体系的作用机理和适用性进行了详细的分析 ,并总结了近两年来新研制开发的环保型钻井液处理剂 .最后指出了目前环保型钻井液技术存在的问题 ,对环保型钻井液技术的发展方向进行了展望     

植物酚类钻井液添加剂发展综述

综述了各种植物酚类钻井液添加剂的制备和使用方法及其在钻井液中的作用机理．推广应用不分散聚合物钻井液是国内外油田钻井液体系发展的趋势,强化聚合物钻井液抑制性能的稀释剂和降失水剂是钻井液添加剂研究的方向,原有的植物酚类钻井液添加剂已不适用于不分散聚合物钻井液体系,面临被淘汰的局面．指出了进一步研究植物酚类钻井液添加剂的方向是开发能够强化不分散聚合物钻井液抑制性能的新型植物酚类钻井液添加剂．     

防止深水钻井地层水合物分解的实验研究

利用水合物抑制与分解评价模拟实验装置,研究了搅拌条件、膨润土、钻井液添加剂以及水合物抑制剂对气体水合物形成的影响规律,考察了水合物的分解规律。结果表明,搅拌和膨润土的存在可加速水合物的形成,多数钻井液处理剂对水合物形成有一定抑制作用;改变水合物的存在条件(温度、压力)可引起水合物的分解;单一的热力学抑制剂可使水合物立即分解;而使用动力学和热力学抑制剂复配的深水钻井液既可防止天然气形成水合物,又可适当延缓水合物的分解时间,减少水合物分解造成的井喷。     

化学合成切削液消泡剂实验研究

分析了化学合成切削液形成泡沫与消除泡沫的原理，在实验研究各种消泡剂的基础上，复配出了性能优良的适用于化学合成切削液的复合型消泡剂。用正交实验优化出了最佳配比，同时对复合消泡剂的加入量及加入工艺做了实验研究。     

钻井液用高黏聚阴离子纤维素的生产工艺及性能评价

介绍了钻井液用高黏聚阴离子纤维素 ( HV- PAC)的生产工艺 ,参照国内外常用的聚阴离子纤维素的检验方法 ,对 HV- PAC的性能进行了评价 .结果表明 ,该生产工艺易于控制 ,产品质量稳定 ,产品在海水中加量为 0 .5 8%～ 1 .1 5 %时 ,其滤失量由基浆的 2 2 5 m L降至低于 1 0 m L,动切力由 0 .5 Pa升至 2 1 Pa以上 ,性能达到国内外同类产品的水平     

钻井液处理剂对气体水合物形成的影响研究

海洋深水钻井过程中如钻遇浅层含气砂岩,气体进入钻井液,在海底低温和高压作用下易形成气体水合物,并堵塞井筒、环空或防喷器, 严重影响钻井工程。利用自制四氢呋喃旋转试管测试平台,实验研究了海洋钻井常用的钻井液处理剂（无机盐、有机盐、高分子聚合物）对气体水合物形成的影响。结果表明：无机盐、有机盐能很好地抑制水合物的形成,而聚合物在高浓度时才会有较好的抑制效果,低浓度时则会促进水合物形成。     

一种新型正电胶(Y-1)的研制

通过结晶氯化铝加热并水化合成一种新型正电胶Y-1,其生产工艺简单,产品的回收率高,生产成本和原料成本比现有的正电胶生产工艺低。性能测试表明:该正电胶与其它处理剂的配伍性好,在各种钻井液体系中加入Y-1后,钻井液的流变性、抑制性、抗膏盐污染能力等多项指标均优于用现有正电胶配制的钻井液体系,加有该正电胶的钻井液体系的动切应力高、动塑比值高、塑性粘度低、水眼粘度低、卡森切力及剪切稀释指数高、初终切力高且相近等,其正电胶特性比现有的产品更为突出;由该正电胶组成的钻井液体系能抗2%石膏、10%氯化钠的复合盐污染,至少能抗140℃以上的高温,且页岩回收率大于90%,由此说明该正电胶是一种优良的钻井液添加剂。     

甲酸盐无固相钻井液研究

针对金刚石绳索取芯钻进要求，研究获得了几组甲酸盐无固相钻井液体系配方。对其性能进行测试分析以及对其环保特性进行了评价。结果表明，甲酸盐钻井液密度可调范围大，流变性和润滑性好，抗高温抗污染能力强，符合国际环保规范，是一种满足金刚石绳索取芯钻进要求的新型环保型钻井液。     

磁化钻井液在川东地区深探井中的应用

磁化钻井液在川东地区深探井——苟西２井的现场应用试验表明，钻井液经磁化处理后，性能得到明显改善，井壁稳定性增强，井径扩大率减小，钻井液维护处理周期延长，具有明显的技术经济效果