AA-AM-AMPS共聚物降濾失劑的超濃反相乳液聚合及性能研究.pdf

1、降濾失劑是油田鉆井液重要的組成部分，在油田固井施工過程中，水泥漿的失水會導(dǎo)致固井井漏甚至塌陷，因此降低水泥漿的失水是非常必要和重要的。隨著復(fù)雜井的增多和采油難度加大，對降濾失劑提出了更高的性能要求；且原有的溶液聚合存在生產(chǎn)成本較高及對環(huán)境污染大等缺點(diǎn)。為了克服溶液聚合的缺點(diǎn)，本論文采用超濃反相乳液合成降濾失劑并對其性能進(jìn)行研究。 選用丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)水溶性單體，采用超濃

2、反相乳液聚合法，非離子乳化劑乳化，過硫酸鹽引發(fā)聚合生成油田降濾失劑。考察了引發(fā)劑用量、水相單體濃度、水浴溫度、三元單體配比和加鹽對產(chǎn)物濾失水性能和貯存穩(wěn)定性的影響。通過紅外光譜(FTIR)分析驗(yàn)證三元 AA/AM/AMPS 共聚物，用差熱分析 DSC 和熱重分析TG 考察了三元 AA/AM/AMPS 共聚物的熱穩(wěn)定性。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三元單體配比對超濃乳液產(chǎn)品的濾失水性能有顯著影響，加鹽一定程度上提高了乳液產(chǎn)品的濾失水性能和貯存

3、穩(wěn)定性。相對于濾失水性能來說，濾失水性能隨著引發(fā)劑加量、水相單體濃度、水浴溫度的增大先增大再減小。優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件為引發(fā)劑用量為 0.6‰(mol)，水相單體濃度為 5.5mol/L，水浴溫度為 51℃，三元單體配比為 1:4：1，鹽的加量為 0.7％(wt)，在乳液產(chǎn)品加量為 0.2％(wt)時(shí)，測得的淡水泥漿濾失水量為10.4ml/30min。相對于貯存穩(wěn)定性來說，降濾失劑的貯存穩(wěn)定性隨著引發(fā)劑用量、水相單體濃度的增加先增加再減小，隨