新型中低溫抗鹽固井降失水劑的研制.pdf

1、固井是石油天然氣開采過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)，固井外加劑在固井注水泥中起著至關(guān)重要的作用。隨著石油勘探開采技術(shù)的發(fā)展，對固井降失水劑的綜合性能要求也隨之提高。目前，在中低溫條件下，國內(nèi)使用的降失水劑都普遍存在抗鹽能力差、低溫緩凝性強、適應(yīng)溫度范圍較窄的問題；且在較高溫度下對水泥漿的分散性強，水泥漿容易發(fā)生沉降問題，導(dǎo)致綜合性能變差，難以滿足復(fù)雜地質(zhì)條件下的固井需要。
　　本文針對降失水劑所存在的上述問題，通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用自由

2、基水溶液聚合的方式進(jìn)行了合成實驗，根據(jù)性能測試結(jié)果，優(yōu)選出了以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和新型陽離子單體DC的四元共聚物結(jié)構(gòu)。以此共聚物結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，考察了各種反應(yīng)條件對降失水劑性能的影響，優(yōu)選出了最優(yōu)配方和最佳工藝條件的中低溫抗鹽降失水劑HTF-100L。
　　通過紅外光譜和核磁共振分析對HTF-100L進(jìn)行表征發(fā)現(xiàn)，各單體成功參與聚合，聚合物為目標(biāo)共聚物；對降失水劑HTF-100

3、L的耐熱性進(jìn)行評價發(fā)現(xiàn)，聚合物耐溫性能良好，耐溫達(dá)到261℃。
　　對降失水劑HTF-100L的應(yīng)用性能進(jìn)行綜合評價發(fā)現(xiàn)，降失水劑的降失水性能良好，在淡水和飽和鹽水條件下可以將水泥漿的失水量控制在100mL以內(nèi)，且在較寬的溫度范圍內(nèi)失水量均在可控范圍內(nèi)；降失水劑在低溫條件下的緩凝性較弱，對水泥石的強度發(fā)展無不良影響；降失水劑克服了高溫下易水解、稠化時間出現(xiàn)“倒掛”的現(xiàn)象；以HTF-100L為主劑的水泥漿體系具有流動性好、失水量低、