低傷害壓井液體系新型粘土穩(wěn)定劑合成及應(yīng)用研究.pdf

1、本文針對(duì)粘土礦物水化膨脹及顆粒分散運(yùn)移造成儲(chǔ)層滲透率下降等問(wèn)題，以1，2-丙二醇（1，4-丁二醇、丙三醇）、環(huán)氧氯丙烷、氨水等為原料，通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合及胺化反應(yīng)合成了三類有機(jī)胺粘土穩(wěn)定劑，得到了三類粘土穩(wěn)定劑的最佳合成條件，我們把最佳合成條件下的產(chǎn)物分別記為L(zhǎng)op-1、Lop-2和Lop-3，并篩選出兩種原料利用率較高的粘土穩(wěn)定劑Lop-1和Lop-2。將防膨率作為一項(xiàng)重要指標(biāo)，通過(guò)與市售Bop-3有機(jī)胺粘土穩(wěn)定劑進(jìn)行比較，考察合成的這兩種

2、有機(jī)胺粘土穩(wěn)定劑的防膨性、抗溫性、抗酸堿性、長(zhǎng)效性、與無(wú)機(jī)鹽復(fù)配效果，與壓井液的配伍性和對(duì)儲(chǔ)層傷害程度等應(yīng)用性能。當(dāng)以1，2-丙二醇和1，4-丁二醇為起始劑時(shí)，其與環(huán)氧氯丙烷的最佳物質(zhì)的量配比為1∶8，催化劑乙醇鈉的最佳用量為二元醇物質(zhì)的量的5％，胺化反應(yīng)的優(yōu)化條件為:反應(yīng)溫度為110℃，反應(yīng)時(shí)間為6h，氨與氯甲基的最佳物質(zhì)的量配比為5∶1;當(dāng)以丙三醇為起始劑時(shí)，其與環(huán)氧氯丙烷的最佳物質(zhì)的量比1∶9，催化劑乙醇鈉的最佳用量為丙三醇物質(zhì)的

3、量的5％，胺化反應(yīng)的優(yōu)化條件為:反應(yīng)溫度為130℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，氨與氯甲基的最佳物質(zhì)的量配比為5∶1。對(duì)于Lop-1、Lop-2，當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％時(shí)，防膨率分別達(dá)到83.67％、80.93％，防膨效果較好。這兩種粘土穩(wěn)定劑在一定濃度下，隨溫度和pH的改變，其防膨率變化幅度較小，即兩者均具有良好的抗溫性和抗酸堿性，抗洗率與Bop-3的相當(dāng)，都在90％以上，即具有良好的持久性，與無(wú)機(jī)鹽KC1、NH4C1二元、三元復(fù)配后防膨效果好于其單