钻井液用抗高温聚合物增黏剂的制备与性能评价

• 作者: 付明顺 何鹏 张现斌 李欣 谢彬强 陈安亮 陈程斌 陈蕾旭
• 来源期刊: 油田化学
• 学科: 工学
• 关键词: 增黏剂 抗高温 抗盐 水基钻井液
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1-6,16
• 页数: 7页
• 分类号: TE254
• 字数: 4447字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19346/j.cnki.1000-4092.2020.01.001

摘要

针对当前钻井液增黏剂耐温抗盐性能较差,无法满足深部高温储层钻探要求的问题,以2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)为单体,利用自由基共聚法制备了耐温抗盐聚合物增黏剂ANAD.采用正交实验法优化ANAD的合成条件,采用红外光谱仪、核磁共振波谱仪等表征ANAD的分子结构,采用热重分析仪测定ANAD分子链的热稳定性,评价了ANAD在基浆中的耐温抗盐性能,分析了ANAD的增黏机理.结果表明,在引发剂2,2'-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AIBI)加量0.5％、单体摩尔比n(AMPS):n(NVP):n(AM):n(DMAM)=37.70:31.10:31.10:0.10、反应温度55℃的条件下制备的ANAD抗温性能优良,分子链初始分解温度为328℃,在淡水基浆和15％盐水基浆中的抗温能力分别为230℃和180℃.ANAD的抗剪切性能良好.ANAD具有大分子侧链、刚性基团及极性基团磺酸基团,其抗温、抗盐、增黏和抗剪切性能均优于国内常用增黏剂80A51.