新型聚合物型水基钻井液降失水剂的合成及性能研究

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1、第43卷第9期应用化工Vo1．43No．92014年9月AppliedChemicalIndustrySep．2014新型聚合物型水基钻井液降失水剂的合成及性能研究王冬，熊继有，都伟超，胡国金。，李燕。，王佩珊(1．西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500；2．西南石油大学化学与化工学院，四川成都610500；3．中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452；4．中国石油西南油气田公司，四川成都610051)摘要：以烯丙基磺酸钠(As)、甲基丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酰胺(AM)为原料，合成了一种新型聚合物型水基钻井液降失水

2、剂。降失水剂的最佳合成条件为：反应温度65℃，引发剂用量0．35％，单体总浓度30％，pH=7，单体配比AM：AS：MA=35：15：50。该降失水剂具有良好的降失水效果，且对钻井液的流变性影响不大。关键词：降失水剂；烯丙基磺酸钠；钻井液；三元共聚物中图分类号：TQ9；O69文献标识码：A文章编号：1671—3206(2014)09—1660—04Synthesisandpropertiesofnovelpolymerwater—baseddrillingfluidlossadditiveWANGDong，XIONG一you，DUWei—chao，HUGuo-ji

3、n，LIYah．WANGPei—shan(1．StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirandExploitation，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China；2．ChemistryandChemicalEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China；3．CNOOCEnergyTech-Drilling&ProductionCo，Tianjin300452，China；4．SouthwestOil＆G

4、asCompany，PetroChina，Chengdu610051，China)Abstract：Anewwater-baseddrillingfluidslossadditivewassynthesizedfromallylsulfonate(AS)，meth—ylmethacrylate(MA)，acrylamide(AM)．TheoptimumconditionsofthesynthesisoptimumconditionswereflSfollows：reactiontemperaturewas65℃，initiatorconcentrationwas0

5、．35％。monomerconcentra—tionwas30％．pH=7andmonomerratioAM：AS：MA=35：15：50．Thefluidlossadditivehadagoodflu-idlossperformance，andithaslittleeffectondrillingfluidrhe01ogy．Keywords：fluidlossadditive；allylsulfonate；drillingfluid；terpolymer随着油气勘探开发难度和深度的增加，在钻井基团的单体和AM为母体进行合成_5J。2丙烯酰胺过程中会遇到地层异常高

6、温高压、井壁不稳定等问基-2一甲基丙磺酸(AMPS)是一种常见的含磺酸盐的题。随着人们油气层保护意识的增加，油田工作者聚合单体，但是AMPS的价格昂贵。由于烯丙基磺对钻井液的降滤失性能提出了更高的要求。J。降酸钠相对来说价格便宜、原料易得。失水剂是钻井液中用量最大的一类添加剂，但是目笔者以烯丙基磺酸钠(AS)、甲基丙烯酸甲酯前国内使用的水基钻井液添加剂存在着价格高、降(MA)、丙烯酰胺(AM)合成了一种新型的降失水失水效果不明显、抗盐抗温差等弱点，因此新型的降剂。考察了合成工艺对降滤失效果的影响，并对其失水剂的开发及利用逐渐引起了人们的注意_4J。基本性能进行了考

7、察。目前，关于水基钻井液降失水剂的合成已有很1实验部分多报道，一般是对丙烯酰胺(AM)的改性。在研究1．1试剂与仪器过程中发现，含磺酸基团的钻井液添加剂具有良好丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、烯丙基磺酸钠、无的抗温和抗盐能力，因此常规降失水剂多由含磺酸水乙醇、过硫酸铵均为分析纯。收稿日期：2014-03-20修改稿日期：2014-04-08作者简介：王冬(1987一)，男，安徽宿州人，西南石油大学硕士研究生，师从熊继有教授，主要从事油气井工程测量及过程控制方向的研究。电话：15982391804，E—mail：498723987@qq。eom第9期王冬等：新型聚合物型水

8、基钻井液降