發(fā)布時(shí)間：2018-12-08 16:55

【摘要】：針對(duì)泥頁巖水化特征,結(jié)合樹枝狀聚合物獨(dú)特的結(jié)構(gòu)與性能,將樹枝狀聚合物聚酰胺胺PAMAM作為泥頁巖穩(wěn)定劑,通過頁巖滾動(dòng)分散實(shí)驗(yàn)、粒度分布測試、屈曲硬度實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)不同代數(shù)(G0~G5)PAMAM的抑制性。采用傅里葉紅外光譜(FT-IR)、X線衍射(XRD)和透射電鏡(TEM)等分析不同代數(shù)PAMAM與黏土的作用,并揭示其微觀作用機(jī)理。分別以G0和G5為泥頁巖水化膨脹抑制劑和水化分散抑制劑,構(gòu)建新型水基鉆井液體系。研究結(jié)果表明:樹枝狀聚合物聚酰胺胺能有效抑制泥頁巖水化膨脹和分散,G0和G5抑制性優(yōu)于傳統(tǒng)的KCl和聚醚胺類抑制劑,適當(dāng)降低介質(zhì)p H可提高其抑制性。不同代數(shù)的PAMAM在黏土表面的吸附排列方式不同,G0為單層吸附;G1,G2和G3在黏土層間的吸附與濃度有關(guān),隨著濃度的升高分子排列由單層向雙層轉(zhuǎn)變;G4和G5相對(duì)分子質(zhì)量較大,由于空間位阻效應(yīng)不能進(jìn)入黏土晶層間,主要吸附在黏土顆粒的外表面。G0能抑制黏土晶層內(nèi)表面的水化膨脹,G5能阻止黏土顆粒的水化分散,將兩者配合起來可達(dá)到協(xié)同穩(wěn)定泥頁巖的效果。該鉆井液體系抑制性突出,接近油基鉆井液。
[Abstract]:According to the hydration characteristics of shale, combined with the unique structure and properties of dendritic polymers, the dendritic polymer polyamide amine (PAMAM) was used as shale stabilizer, and the particle size distribution was measured through shale rolling dispersion experiment. Buckling hardness experiments were used to evaluate the inhibition of PAMAM in different algebras (G0~G5). Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X line diffraction (XRD) and transmission electron microscope (TEM) were used to analyze the interaction between different algebraic PAMAM and clay and to reveal the microcosmic mechanism of the interaction. A new water-based drilling fluid system was constructed with G _ 0 and G _ 5 as shale hydration expansion inhibitor and hydration dispersion inhibitor respectively. The results show that the dendritic polymer polyamide amine can effectively inhibit the hydration expansion and dispersion of shale. The inhibition of G _ 0 and G _ 5 is better than that of traditional KCl and polyether amine inhibitors. The adsorption patterns of PAMAM on clay surface are different, G _ 0 is monolayer adsorption, the adsorption of G _ 1G _ 2 and G _ 3 between clay layers is related to the concentration, and the polymer arrangement changes from monolayer to double-layer with increasing concentration. The relative molecular mass of G4 and G5 is relatively large. Due to steric resistance effect, it is mainly adsorbed on the outer surface of clay particles. G0 can inhibit the hydration expansion of the inner surface of clay crystal layer, and G5 can prevent the hydration and dispersion of clay particles. The synergistic stabilization of shale can be achieved by the combination of the two. This drilling fluid system has prominent inhibition and is close to oil-based drilling fluid.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(華東)石油工程學(xué)院;
【基金】：山東省博士后創(chuàng)新項(xiàng)目專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(201303060) 中國博士后基金資助項(xiàng)目(2014M551986) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51474235,51474236) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(16CX02023A)~~
【分類號(hào)】：TE254

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 桂紅星,羅運(yùn)軍,廖建和,譚惠民;PAMAM/PA6共混合金的結(jié)晶結(jié)構(gòu)與性能[J];高分子材料科學(xué)與工程;2004年06期

2 ;Molecular Dynamics and Preparation of HO-PAMAM-2.5G Protected Lanthanum Cluster[J];Journal of Rare Earths;2006年01期

3 張光華;申毅;劉靜;吳宏偉;;樹枝狀大分子PAMAM-DSD的合成及其在造紙中的應(yīng)用[J];涂料工業(yè);2010年02期

4 ;Oxidation of Cyclohexene Catalyzed by PAMAM-SA-M Dendrimers[J];Chinese Chemical Letters;2002年06期

5 劉鵬,田軍,劉維民,薛群基;Fabrication of Dendrimer-like PAMAM Based on Silica Nanoparticles[J];Chinese Journal of Chemistry;2003年07期

6 ;Synthesis of PAMAM Dendrimers Bearing BINOL Derivative[J];Chinese Chemical Letters;2004年02期

7 陳建芳;張海良;王霞瑜;;樹枝狀偶氮液晶高分子(PAMAM-MMAZO)的合成及表征[J];應(yīng)用化學(xué);2006年08期

8 莫尊理;孫亞玲;李賀軍;陳紅;劉艷芝;;Study on Interaction Energy of PAMAM/Lanthanide(Ⅲ) by Molecular Dynamics Method[J];Journal of Rare Earths;2007年02期

9 陳楓;楊晉濤;蔡偉煒;盧康利;鐘明強(qiáng);;樹枝狀大分子PAMAM合成及對(duì)蒙脫土插層改性和應(yīng)用研究[J];高分子通報(bào);2010年10期

10 ;Direct Electrochemistry and Electrocatalysis of Hemoglobin at PAMAM Dendrimer-MWNTs-Au Nanoparticles Composite Film Modified Glassy Carbon Electrode[J];Chemical Research in Chinese Universities;2010年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 張X;唐昊;朱曉夏;王永健;;聚丙烯酰胺凝膠電泳分離PAMAM及其膽酸衍生物[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)納米化學(xué)分會(huì)場論文集[C];2008年

2 王辛宇;張強(qiáng);程義云;;Acetylated G9 PAMAM Dendrimers Encapsulated Pt Nanoparticles as High Efficient Catalase Mimics[A];2012年全國高分子材料科學(xué)與工程研討會(huì)學(xué)術(shù)論文集（上冊(cè)）[C];2012年

3 張鑫銳;王永健;于Ya;;PAMAM衍生物的合成及其性能研究[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)超分子組裝與軟物質(zhì)材料分會(huì)場論文集[C];2008年

4 ZHANG Yanying;LI Yangguang;YANG Heli;張普敦;;Preparation of Functionalized MWCNTs Tethered by Growing PAMAM Dendrimers[A];中國化學(xué)會(huì)第十七屆全國有機(jī)分析與生物分析學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

5 李武松;王冰冰;賈欣茹;危巖;;以丹酰和萘修飾的扇形PAMAM樹枝狀分子的合成及光捕獲性能的研究[A];2007年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（下冊(cè)）[C];2007年

6 柯偉倫;蔣晨;;Angiopep修飾的腦靶向基因藥物遞釋系統(tǒng)[A];2009年中國藥學(xué)大會(huì)暨第九屆中國藥師周論文集[C];2009年

7 ;PAMAM-阿霉素口服釋藥系統(tǒng)構(gòu)建[A];2006第六屆中國藥學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

8 吳偉華;吳麗平;李倩;張倩;張政樸;陸偉;王勇;;大孔殼聚糖微球的制備、改性及其對(duì)膽紅素的吸附[A];2009年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（下冊(cè)）[C];2009年

9 張曉鳳;林深;;[(PMo_(12)O_(40)~(3-))/PAMAM-Cu~(2+)]_n多層膜的制備和電化學(xué)行為[A];中國化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第10分會(huì)場摘要集[C];2010年

10 王磊;謝立本;楊生;馮海蘭;;擴(kuò)散系統(tǒng)中谷氨酸修飾PAMAM對(duì)磷酸鈣形成的影響[A];第六次全國口腔修復(fù)學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 曹端文;聚酰胺—胺與聚乙烯亞胺共聚物及其葉酸修飾的基因傳遞系統(tǒng)的構(gòu)建及性能研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2015年

2 郭峰;納米材料PAMAM毒性機(jī)理研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2012年

3 楊惠;PAMAM基樹狀分子的制備及其在溶液中聚集與界面的作用機(jī)制[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

4 薛小燕;聚酰胺—胺樹狀大分子抗菌作用研究及其機(jī)理探討[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2012年

5 曾云龍;聚酰胺—胺—生物/納米功能復(fù)合物的合成及其在分析化學(xué)中的應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2007年

6 王薇;PEG修飾對(duì)PAMAM樹狀大分子導(dǎo)致細(xì)胞損傷的保護(hù)作用及其機(jī)理[D];華中科技大學(xué);2009年

7 孫陽;納米材料PAMAM毒性機(jī)理研究和H5N1型禽流感病毒致急性呼吸損傷機(jī)理研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2010年

8 洪小栩;1、甲型H1N1流感病毒致病機(jī)理的研究2、PAMAM納米材料毒性機(jī)理的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

9 鐘慧;PAMAM納米轉(zhuǎn)運(yùn)體系在體內(nèi)外基因轉(zhuǎn)運(yùn)及白血病基因治療中的應(yīng)用[D];中南大學(xué);2007年

10 張春婷;微波輔助合成硅膠鍵合樹枝狀大分子及其用于生物固定化的研究[D];北京化工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 馮麗娜;PAMAM作為抗腫瘤藥物靶向載體的體內(nèi)外研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

2 徐萍;PAMAM樹形分子納米組裝體系在基因遞送載體中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2007年

3 胡青;多功能PAMAM聚合物遞藥系統(tǒng)的構(gòu)建及體外抗腫瘤研究[D];蘇州大學(xué);2013年

4 習(xí)雪;聚酰胺胺樹狀分子在橡膠中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2015年

5 秦媛媛;樹枝狀—線性聚酰胺表面活性劑的制備及其皮革加脂性能的研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

6 林檢生;納米載體材料的生物相容性研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2015年

7 李穎;環(huán)氧氯丙烷改性PAMAM的制備及其在染整中的應(yīng)用[D];青島大學(xué);2015年

8 李曉琳;PAMAM-HA靶向基因藥物傳遞系統(tǒng)構(gòu)建及生物性能的評(píng)價(jià)[D];廣東藥學(xué)院;2015年

9 王曉平;殼聚糖接枝超支化聚合物CS-PAMAM的合成及應(yīng)用研究[D];青島科技大學(xué);2015年

10 侯春龍;PAN/PAMAM納米纖維膜的制備及應(yīng)用[D];華東理工大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2368677