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產(chǎn)品新聞
鉆井液用陰離子聚合物研究主要集中在降濾失劑方面。如，以烯丙基磺酸鈉(AS)、甲基丙烯酸甲酯(MA)、AM為原料，在單體配比AM∶AS∶MA=35∶15∶50，引發(fā)劑用量0.35%，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%，pH=7，溫度為65℃下，反應(yīng)合成了一種具有良好的降失水效果，且對(duì)鉆井液的流變性影響不大的降濾失劑。
采用AMPS、AM與具有大分子側(cè)鏈聚氧乙烯基(C2H4O)n的烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)為原料，在n(AM)∶n(AMPS)∶n(APEG)=14∶5∶1，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%，反應(yīng)溫度為60℃下，制備了一種具有較好的抗溫能力(200℃)，在鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的鹽水泥漿中仍具有較好的降失水能力的鉆井液用降濾失劑SJ-1。采用AM、AS、對(duì)苯乙烯磺酸鈉(SS)與烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)為原料，在單體質(zhì)量比m(AM)∶m(APEG)∶m(SS)∶m(AS)=6.5∶2.0∶0.5∶1.0，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，引發(fā)劑用量為單體總質(zhì)量的0.2%，反應(yīng)溫度為60℃下，制備的AM-AS-SS-APEG四元共聚物鉆井液降濾失劑，抗溫能力較好(190℃)，在鹽水及復(fù)合鹽水鉆井液中均具有較好的降失水能力。以納米二氧化硅(nano-SiO2)、AA、AM和AMPS等單體為主要原料，合成的四元共聚物降濾失劑P(AA-AMPS-AM)/nano-SiO2，具有良好的耐溫抗鹽降濾失性能，同時(shí)具有良好的抑制性能，與常用處理劑配伍性好，可顯著降低鉆井液高溫高壓濾失量。
此外，還有以AMPS、AM、丙烯腈(AN)、AA和硅烷偶聯(lián)劑為主要原材料，合成的新型抗溫耐鹽鉆井液降濾失劑———腈硅聚合物降濾失劑SO-1，以AM、AMPS和烯丙醇聚氧乙烯醚為原料，合成的具有防膨作用的抗鹽鈣聚合物降濾失劑，以AMPS、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、二乙烯基苯等為原料，合成的無固相鉆井液超高溫增黏劑SDKP，以及AM/AMPS/NVP共聚物鉆井液降濾失劑等。以AA、AM為原料，超細(xì)CaCO3為填料，用水溶液聚合法制備了一種吸水樹脂堵漏劑，評(píng)價(jià)表明，該堵漏劑具有較好的穩(wěn)定性和較高強(qiáng)度。
作為鉆井液處理劑，反相乳液聚合物與粉狀聚合物相比，能夠減少聚合物在烘干、粉碎過程中由于降解、交聯(lián)等反應(yīng)造成的不利影響，產(chǎn)品可以直接加入鉆井液并快速分散，在達(dá)到同樣效果的前提下，可減少用量，降低鉆井液處理費(fèi)用，并且更容易實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保生產(chǎn)。如，采用反相微乳液聚合方法，以AM、AA為共聚單體，在乳化劑用量5%，引發(fā)劑用量0.15%，水相單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%的情況下，合成的AA/AM反相微乳液鉆井液處理劑，在淡水、鹽水、飽和鹽水和復(fù)合鹽水鉆井液中均具有良好的增黏效果，而且在120℃下熱滾老化16h之后仍保持較好的增黏性能，且具有良好的抑制性能和潤(rùn)滑性能。以AMPS、N，N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)和AN為共聚單體，Span80和Tween80為復(fù)合乳化劑，白油為油相，NaHSO3和(NH4)2S2O8為氧化還原引發(fā)劑，采用反相微乳液聚合法制備的AMPS-DMAM-AN三元共聚物增黏劑PADA，具有良好的熱穩(wěn)定性，能有效提高淡水鉆井液和飽和鹽水鉆井液的黏度，并降低濾失量，高溫老化前后各參數(shù)變化不大，抗高溫抗鹽性能優(yōu)異。
以AA、AMPS、AM為原料，采用氧化還原引發(fā)劑體系，在RAFT試劑存在條件下，通過反相乳液聚合，制備了超支化P(AA-AM-AMPS)反相乳液聚合物。當(dāng)引發(fā)劑過硫酸銨與亞硫酸氫鈉之比等于1∶1，引發(fā)劑用量為0.16%～0.2%，油水體積比為0.875～1.0，復(fù)合乳化劑HLB值為6.9～7.1，復(fù)合乳化劑用量為7.6%～8.5%時(shí)，制得的反相乳液聚合物在淡水、鹽水、飽和鹽水以及復(fù)合鹽水基漿中均具有較好的增黏、降濾失能力，且抗溫、抗鹽能力強(qiáng)，同時(shí)具有較強(qiáng)的潤(rùn)滑能力。
此外，還以AM、IA、AMPS為原料，采用過硫酸鉀-亞硫酸氫鈉氧化還原引發(fā)體系，通過超濃反相乳液聚合制備了三元共聚鉆井液降濾失劑。
除降濾失劑外，聚合物降黏劑方面也開展了一些研究。如，以AM、AMPS、衣康酸(IA)為原料，在AM∶AMPS∶IA為1∶2∶2，pH值為6，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，引發(fā)劑加量為單體總質(zhì)量的0.3%，80℃下反應(yīng)4h合成的AM/AMPS/IA共聚物降黏劑，在淡水鉆井液中加入0.3%共聚物，降黏率可達(dá)94.4%；且在220℃老化16h后，降黏率仍達(dá)53.4%。在加入FA367的聚合物鉆井液中加入0.3%共聚物，降黏率可達(dá)90.4%；在220℃老化16h后，降黏率仍可達(dá)50%，同時(shí)具有較好的抗鹽性。以馬來酸酐(MA)、SAS、AMPS為原料，在n(MA)∶n(SAS)∶n(AMPS)=5∶4∶4，引發(fā)劑過硫酸銨質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.0%，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%，85℃下反應(yīng)4h合成的耐240℃高溫的三元共聚物水基鉆井液降黏劑，當(dāng)加量為0.5%時(shí)，可使淡水基漿在常溫下的表觀黏度由45mPa·s降至30mPa·s，降黏率為80.2%，使淡水基漿在240℃老化16h后的表觀黏度由50mPa·s降至34mPa·s。
在降黏劑方面還以AA、AMPS為原料，過硫酸銨為引發(fā)劑，考察了次亞磷酸鈉、甲酸鈉、亞硫酸鈉、巰基乙醇等作為鏈轉(zhuǎn)移劑對(duì)降黏劑性能的影響。研究表明，采用次亞磷酸鈉作為鏈轉(zhuǎn)移劑制備的聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量約6000，降黏性能較好，而且次亞磷酸鈉具有抗氧化性，作為鏈轉(zhuǎn)移劑制備的聚合物具有更好的抗溫性能。
