乙烯基磺酸聚合物及钻井液体系的研究与应用

介绍了乙烯基磺酸聚合物处理剂的设计与合成,考察了该体系的热稳定性和耐盐能力.室内及现场试验结果表明,乙烯基磺酸聚合物抗盐、降滤失和防塌能力强,热稳定性好,适用于各种水基泥浆体系.     

耐温抗盐聚合物性能及驱油效率研究

针对江苏油田储层温度高、地层水矿化度高的实际,将两种新型耐温抗盐聚合物与两种现场在用的聚合物对比,进行了性能分析和驱油效率评价实验。结果表明:两种新型聚合物为含磺酸基的多元共聚物;高温高矿化度下,两种新型聚合物KY-1和KY-2比现场在用聚合物具有更好的黏度、黏弹性和黏度稳定性;扫描电镜检测也证明两种新型聚合物分子在水溶液中伸展性好、簇间连接能力强、缔合度高,表现出较好的抗盐性能。相应地,新聚合物的驱油效率也比现场在用的聚合物高2.65%~7.67%。     

富勒烯C_(60)接枝马来酸聚合物铅盐的制备与表征

以富勒烯C60和马来酸为原料合成得到一种新型富勒烯C60接枝马来酸聚合物,C60接枝马来酸聚合物再与硝酸铅反应得到C60接枝马来酸聚合物铅盐。通过单因素方法探讨了pH、反应物物料比、反应温度以及反应时间对C60接枝马来酸聚合物铅盐中铅含量的影响,获得其最佳合成工艺条件为:pH=6.92,C60接枝马来酸聚合物和硝酸铅的摩尔比为1∶7,反应时间2 h,反应温度30℃,该条件所得C60接枝马来酸聚合物铅盐中铅质量分数为56.09%。同时采用FT-IR、UV、GPC、AAS、XRD及XPS等测试手段对产物结构进行了表征。采用差热和热重分析法对C60接枝马来酸聚合物铅盐的热稳定性进行了研究,结果表明,在空气气氛下,DTA分解峰值温度为275、370、462℃,失重率为43.6%,表明产物热稳定性良好。     

疏水缔合聚丙烯酰胺的性能评价

以胜利油田提供的疏水缔合聚丙烯酰胺为主要研究对象,通过黏度法测定了其相对分子质量,利用元素分析、红外光谱等手段对聚合物的结构进行了表征,采用电导法测定了聚合物的溶解速率;同时,分别研究了疏水缔合聚丙烯酰胺和普通均聚聚丙烯酰胺的热稳定性以及浓度、时间、温度、盐度等条件对聚合物黏度的影响．实验结果表明,该疏水缔合聚合物表现了明显的热稳定性以及耐温、耐盐等性能．     

多功能钻井液处理剂HD的实验研究

本文就HD的各种钻井液性能进行了较系统的研究。实验发现,该处理剂具有良好的降失水、悬浮、抑制、润滑、抗温、抗盐、抗钙等性能,是一种新型的聚合物替代产品,对钻井液体系的开发具有重要的参考价值。     

新型核-多臂星形聚合物电解质

采用傅里叶转换红外光谱法(FT-IR)、微分扫描量热分析(DSC)、离子阻抗谱等测试手段对以超支化聚缩水甘油(HPG)为核，线型聚氨酯(PEU)为臂的核-多臂星形聚合物进行了表征，对其分子结构与电导性能之间的关系进行了初步探索．结果表明，星形聚合物比线型聚合物有更强的溶盐能力和离子传输能力．氧锂比(氧化乙烯单元与锂离子的摩尔比)为4，共混比(质量)为30％时，体系的最高电导率可达0．2mS／cm．当星形聚合物的臂数为5时，体系的电导率高于相同条件下的其他臂数的聚合物体系．体系的电导率随温度的升高而升高，其变化规律符合Arrhcnius方程．     

抗盐聚合物储层适应性及其作用机制

基于物理模拟实验结果,对抗盐聚合物(枝化聚合物、聚表剂)驱油效果进行评价与分析,对于疏水缔合聚合物,以聚合物溶液黏度、分子线团尺寸、分子聚集态、传输运移能力和驱油效果等为评价指标,考察缔合程度对疏水缔合聚合物油藏适应性的影响,探讨抗盐聚合物的储层适应性。结果表明:抗盐聚合物的增油效果与其黏度之间没有必然联系;抗盐聚合物油藏适应性与其聚合物分子聚集体形态密切相关,当其聚合物分子聚集体形态发生改变时,其在多孔介质内的传输运移能力及其非均质储层适应性随之改变;改变聚合物分子聚集态空间构型增加水溶液黏度的抗盐聚合物、评价其储层适应性时,不应过度关注其黏度指标,而应注重其分子聚集体与非均质储层间的适应性。     

多功能钻井液处理剂SPAMH的实验研究

为了进一步提高深井钻井磺化体系的抑制性,以满足深部地层的井壁稳定要求,以褐煤、苯酚、甲醛、聚丙烯酰胺等为主要原料,采用接枝共聚及磺化的方法获得了一种含有羟基、羰基、亚甲基、磺酸基、苯环、羧基、酰胺基、羧钾基等基团的聚磺处理剂SPAMH。室内评价结果表明:SPAMH具有降失水、降粘、抗盐性好、抗钙能力强、热稳定性好、抗温能力强、较强抑制性等特点,其整体效果明显优于SPNH,成本低,有一定推广价值。     

抗盐聚合物相渗曲线特征研究及现场应用

摘要：采用抗盐、增粘性能更好的抗盐聚合物是聚合物驱提高原油采收率的重要攻关方向之一。本文通过大量的岩心实验,测定了抗盐聚合物驱在各种不同条件下的相渗曲线,并与普通聚合物驱进行了对比。结果表明,抗盐聚合物驱与普通聚合物驱的相渗曲线具有相似的变化规律,随聚合物溶液浓度、岩心渗透率的增加,残余油饱和度明显减少;但等渗点下含水饱和度有所增大(向右移动),油水两相跨度增大。由于抗盐聚合物在分子链上引入了功能性单体,在低渗透岩心上的驱油效果要好于普通聚合物,并不是聚合物的分子量越大驱油效果越好,还与聚合物的分子构型相关。     

梳形聚合物comb-1的结构表征

对实验室合成梳形聚合物comb-1的化学结构、形貌特征及抗盐性能进行了研究.通过FT-IR傅立叶变换红外光谱和Inova-600型核磁共振波谱分析得出梳形聚合物comb-1的化学结构是丙烯酰胺与单体B的共聚物;通过Nanoscope IIIa型多功能原子力显微镜观察该梳形聚合物形貌,发现该聚合物确实是梳形结构;利用Quanta-200型扫描电镜对梳形聚合物comb-1进行观察,发现其抗盐性能较好,并且在模拟南阳油田水质条件下,相比日本三菱公司生产的MO-4000而言,梳形聚合物comb-1确实具有更好的抗盐能力.     

新型两性离子聚合物页岩抑制剂的制备及性能评价

针对泥页岩储层段黏土矿物含量较高,钻井过程中易发生井壁失稳现象等问题,以小分子有机胺(LCA-2)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基烯丙醇聚氧乙烯醚(HPEG)为单体,制备了一种两性离子聚合物页岩抑制剂DDM-1。采用红外光谱对其结构进行了表征,结果表明其分子结构符合预期设计。考察了DDM-1的抑制性能、耐温抗盐性能和对钻井液性能的影响,结果表明,加入1.0%DDM-1可以使泥页岩钻屑滚动回收率达到90%以上,并具有良好的抑制膨润土造浆能力,抑制效果明显优于无机盐类抑制剂;同时具有良好的耐温抗盐性能;DDM-1对现场钻井液体系的流变性和滤失量的影响较小,具有较好的配伍性,且抑制性强于国内同类产品,与国外产品效果相当。说明DDM-1是一种性能优良的泥页岩抑制剂,能够满足高性能水基钻井液对强抑制性的要求。     

扎纳若尔油田巨厚盐层的钻井泥浆工艺

论述了盐对泥浆胶体性质的影响机理,介绍了两性离子聚合物抗盐泥浆的组成,总结了两性离子聚合物泥浆体系钻穿大段盐层的施工工艺及现场应用中常见的问题,指出抗盐泥浆的基础是保证处理剂对粘土颗粒足够的护胶能力,而手段是提高抗盐处理剂在泥浆中的含量。通过扎纳若尔油田的钻井实践,证明了两性离子聚合物泥浆极强的抗盐能力和钻穿盐层泥浆工艺的合理性。     

港深78井钻井液技术

详细讨论了大港油田浅海的重点预探井——港深 78井的钻井液技术。为了勘探大港油田浅海油气储藏情况 ,港深 78井完钻井深 446 0 m.为抑制地层造浆、井壁易坍塌等问题 ,上部地层采用了海水聚合物钻井液体系 ,下部地层选用了 KCl海水聚合物钻井液体系 .现场应用表明 :KCl海水聚合物钻井液体系抑制能力和防塌能力强 ,同时具有较强的抗温性、润滑性 ,满足了港深 78井钻井施工的要求 ,在 442 0 m试油 ,获日产 5 4 2 .5 8m3原油和 9.0 5× 1 0 4 m3天然气     

高效自组装超分子驱油体系研究

胜利油田化学驱优质资源一、二类油藏储量基本动用完毕,以高温高盐油藏为主的三类储量（油藏温度>85 ℃,矿化度> 30 000 mg/L）将是今后三次采油的主阵地,但在高温高盐油藏实施聚合物驱油的过程中遇到诸如聚合物遇盐降黏、高温水解、高温降解等问题,严重影响了聚合物驱油技术的应用。超分子体系是一种小分子通过分子间的作用力进行自组装的一个分子聚集体系,以超分子工程学及超分子化学理论为基础,通过设计合成三种高效超分子产品及驱油体系,并对合成的超分子体系进行驱油性能评价,实验表明RTS 型超分子体系增黏效果显著、具有良好的耐温抗盐性、对污水有良好的适应性,并且具有优良的老化稳定性,室内物模实验表明具有良好的提高采收率效果,应用前景良好。     

含磺基甜菜碱基团聚丙烯酰胺的合成及其溶液性质

用丙烯酰胺(AM)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)、[3-(甲基乙烯酰胺)丙基]二甲基-(3-磺酸)铵(DMMPPS)和[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(DMAPS)单体通过氧化还原引发剂引发自由基聚合合成AM-DMMPPS、AM-DMAM-DMMPPS、AM-DMAPS和AM-DMAM-DMAPS 4种两性离子共聚物,并对两性离子聚合物进行表征和性能评价.研究结果表明,实验合成的4种共聚物AM-DMMPPS、AM-DMAMDMMPPS、AM-DMAPS和AM-DMAM-DMAPS都有增黏、抗盐、耐温的效果.在相同的反应条件下,在合成的共聚物中,AM-DMMPPS增黏、抗盐、耐温的效果最佳,其比浓黏度达36.8,dL/g.     

微球形水杨酸分子印迹聚合物的合成及其结合性质的研究

本文以水杨酸为模板分子,水为分散介质、聚乙烯醇为分散剂,分别以甲基丙烯酸和2-乙烯基吡啶为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂合成了单分散分子印迹聚合物微球,比较了由不同功能单体合成的分子印迹聚合物微球识别能力和选择性。表明以2-乙烯基吡啶为功能单体合成的分子印迹聚合物微球具有更好的识别能力和选择性,     

抗盐聚合物分子集聚影响因素及其渗流特性

利用电镜扫描方法研究了驱油用抗盐聚合物ASPAM和部分水解聚丙烯酰胺PHPAM溶液的分子聚集现象;模拟现场聚合物注入过程,分析了聚合物溶液质量浓度、配制水矿化度、多级过滤和机械剪切作用对聚合物分子聚集体的影响;通过岩芯实验,分析了ASPAM的渗流特性。结果表明,ASPAM显示了分子的聚集状态,达到聚集状态后其粘度显著提高;ASPAM较PHPAM具有优异的抗盐和抗剪切性,在多孔介质中的动态滞留量更大。实验研究对现场应用抗盐聚合物驱油,以及聚合物的改性具有指导意义。     

大牛地气田岩性和钻井液应用

大牛地气田岩性以砂泥岩为主,表层第四系风积散砂层.天然高分子聚合物体系是应用最广泛的钻井液体系,体系原理以聚合物的包被絮凝作用提高抑制性.应特别重视钻井液的固相控制.     

两性离子聚合物钻井液在吐哈油田的推广应用

就两性离子聚合物钻并液性能进行了详细分析、化验，指出了这种体系的一些优点．     

无机盐对两性离子聚合物在粘土表面吸附的影响

通过测定无机盐对具有不同分子结构两性离子聚合物在粘土表面吸附特点,确定出了两性离子聚合物分子结构特征对其在粘土表面吸附规律及其受无机盐影响的变化规律。