新型抗高溫固井降失水劑的研制.pdf

1、固井是石油、天然氣開采過程中很重要的一個環(huán)節(jié)，固井降失水劑在其中起著舉足輕重的作用。隨著高溫深井的不斷增加，對降失水劑的綜合性能提出了更高的要求。目前國內使用的降失水劑普遍存在抗鹽、耐高溫能力不足的問題，而且隨著溫度升高常發(fā)生強烈的水解，造成水泥漿過度緩凝，很難滿足復雜地層固井的需求。此外，以聚合物型降失水劑為主體的水泥漿體系高溫時綜合性能較差，常出現(xiàn)高溫失水不可控、高溫沉降、稠化實驗“鼓包”等問題。
　　本文針對以上問題，進行了

2、合理的分子結構設計，采用水溶液自由基聚合的方法進行了初步的合成實驗，通過測試優(yōu)選出了以2–丙烯酰胺基–2–甲基丙磺酸（AMPS）、N,N-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和新型雙羧基單體（XX）合成的聚合物結構。以此聚合物結構為基礎，進行了大量的合成實驗，詳細考察了各種反應條件的影響，得到了最優(yōu)配方的抗高溫降失水劑H-1。
　　通過對降失水劑H-1表征和應用性能綜合評價表明：各單體成功參與聚合，降失水劑熱穩(wěn)定性良好，其相對分子質量約為6

3、.03×105；該降失水劑耐溫抗鹽能力強，在180℃時和飽和鹽水水泥漿中，都可將水泥漿失水量控制在100mL以內；此降失水劑克服了高溫下易水解、稠化實驗“鼓包”等問題；以H-1為主劑的水泥漿體系流動性好、失水量低、低溫下強度發(fā)展快、稠化時間可調，抗壓強度高，具有良好的綜合性能。在遼河油田陳古1-3井和沈308井應用后，固井質量為優(yōu)質。
　　另外，本文還以降失水劑H-1為基礎，針對目前高溫沉降這個難點問題進行了探索實驗。通過實驗表明