一种新型抗高温降滤失剂的研究和应用

论文摘要

通过将4-乙烯基吡啶（VP）、N, N-二甲基丙烯酰胺（DMAA）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N-乙烯基己内酰胺（NVCL）以过硫酸铵和亚硫酸氢钠作为氧化还原体系进行自由基共聚反应,合成了抗温达260℃的一种新型降滤失剂（PDANV）。通过设计正交实验确定了最优合成条件为:nDMAA∶nAMPS∶nNVCL∶nVP=6∶2∶1∶1,反应温度为60℃,反应时间为2 h,引发剂质量分数为单体总质量（20%）的0.5%,并利用傅里叶红外光谱（FT-IR）和核磁共振光谱（1H NMR）进一步确定了产物的分子结构。热重分析（TGA）显示PDANV热分解温度在301℃以后,表明其具有良好的热稳定性。同时,将PDANV应用于水基钻井液中,进一步评价其对水基钻井液流变和滤失性能的影响。结果显示,当PDANV加量为2.0%时,水基钻井液的滤失量仅为4.4 mL,260℃老化后滤失量为6.0 mL,高温高压滤失量为24 mL（150℃）,同时抗盐至饱和,抗钙20 000 mg/L。此外,通过对黏土的粒径分析、SEM分析和Zeta电位分析以及不同浓度的PDANV对黏土颗粒的吸附量的测量,进一步揭示了PDANV在水基钻井液中的降滤失机理。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 常晓峰,孙金声,吕开河,张帆

关键词: 降滤失剂,水基钻井液,抗高温,滤失

来源: 钻井液与完井液 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学(华东)石油工程学院

基金: 国家自然基金联合基金“超深井安全高效井筒工作液构建及调控方法基础研究”（U1762212）,青岛市科技计划项目“天然气水合物钻采技术研究”（18-1-2-15-zhc）

分类号: TE254.4

页码: 420-426

总页数: 7

文件大小: 2247K

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