【摘要】：油基鉆井液的抗高溫、抗鹽鈣侵、利于維持井壁穩(wěn)定、潤滑性優(yōu)良和對油氣層損害較小等特點,使其在鉆探深井超深井、多分支井、大斜度定向井和水平井等復雜鉆井中發(fā)揮了巨大的作用。如今嚴格的環(huán)保法律促使油基鉆井液體系中迫切需要研發(fā)高效環(huán)保的降濾失劑以代替?zhèn)鹘y(tǒng)瀝青類降濾失劑。本文以丙烯酰胺(AM)、順丁烯二酸(MA)為功能性單體,過硫酸銨作為引發(fā)劑,采用反相微乳液聚合法制備出聚合物MA-AM,而后采用傅里葉紅外檢測(FT-IR)、激光粒度分布檢測(PSD)、掃描電鏡(SEM)等技術進行MA-AM結構形貌測試表征。PSD實驗表明,該聚合物降濾失劑粒徑為70-150nm,呈正態(tài)分布。通過一系列實驗,發(fā)現(xiàn)MA-AM擁有優(yōu)質(zhì)的水化膜、良好的變形性和降濾失效果,并在1%加量時即可達到最佳的效果。通過熱重法發(fā)現(xiàn)MA-AM在190℃以內(nèi)可以保持穩(wěn)定,具有良好的熱穩(wěn)定性,說明MA-AM是一種良好的油基鉆井液降濾失劑。對MA-AM配制所得de油基鉆井液性能測試表明,MA-AM的油基鉆井液體系的密度極限為2.2g/cm~3,在該密度極限內(nèi)油基鉆井液流變性良好,破乳電壓達到達到975V,符合體系穩(wěn)定性要求,而且,MA-AM油基鉆井液體系抗溫能力達到190℃。同時還采用測試MA-AM溶液的發(fā)光細菌抑制率,化學需氧量,生化需氧量等指標對MA-AM的環(huán)保性進行了評價,評價結果表明,1%濃度的MA-AM的發(fā)光抑制率為1.1%,BOD_5/CODcr的比值為0.38,具有良好的環(huán)境可接受性。MA-AM作為一種具有優(yōu)良環(huán)保性及降濾失性的油基鉆井液用降濾失劑,為日益廣泛的油基鉆井液體系發(fā)展提供了更好的應用前景。
【圖文】：

第1 章 緒論2 油基白雀木改性降濾失劑白雀木因為自身優(yōu)良的性能已經(jīng)在油氣開發(fā)中廣泛應用，其用途主要劑和分散劑原料。在制備油基鉆井液降濾失劑時主要利用其多酚組分和應，因此油基白雀木降濾失劑更容易在油基鉆井液體系中分散，且抗溫植酸類降濾失劑更強。Patel AD 等[21]利用烷基季銨鹽對白雀木改性，鉆井液降濾失劑分散性好，在 150℃的 HPHT 實驗中濾失量僅為 3.8mL。M-I 公司[22]利用白雀木和反應性胺為原料進行縮聚反應，制成的降濾失液的流變性，分散性良好，抗溫能力強，抗溫極限達到 230℃，還具有性，對鉆具保護性很強。同時該降濾失劑可以被生物降解，，環(huán)保性很種反應性胺的結構如圖 1.1 所示：

技術路線
【學位授予單位】：中國石油大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TE254

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 狄毅;張喜文;魯嬌;楊超;陳楠;;油基改性腐植酸降濾失劑的制備及性能評價[J];腐植酸;2015年05期

2 劉陽陽;黃文章;吳柯穎;牟亞晨;;耐溫抗鹽型丙烯酰胺類聚合物的研究進展[J];石油與天然氣化工;2015年03期

3 趙澤;;油基鉆井液用腐殖酸類降濾失劑的研制與性能評價[J];應用化工;2014年07期

4 趙澤;王茂功;蔣官澄;李青洋;李陽;;國內(nèi)外油基鉆井液降濾失劑研究進展[J];應用化工;2014年06期

5 侯業(yè)貴;;低芳烴油基鉆井液在頁巖油氣水平井中的應用[J];鉆井液與完井液;2013年04期

6 黃維安;邱正松;喬軍;江琳;李公讓;;抗溫抗鹽聚合物降濾失劑的研制及其作用機制[J];西南石油大學學報(自然科學版);2013年01期

7 張兵強;梁光川;酈利民;賀士杰;許啟軍;;高分子聚合物的湍流減阻機理[J];油氣儲運;2012年12期

8 李奇;蒲萬芬;王亞波;耿向飛;;AM/AMPS共聚物的合成與性質(zhì)研究[J];應用化工;2012年02期

9 馮萍;邱正松;曹杰;;交聯(lián)型油基鉆井液降濾失劑的合成及性能評價[J];鉆井液與完井液;2012年01期

10 張聰;陳聚法;趙俊;馬紹賽;;乍得油區(qū)環(huán)保鉆井液的水生生態(tài)毒性評價[J];漁業(yè)科學進展;2011年06期

相關碩士學位論文 前1條

1 羅云鳳;海洋無污染鉆井液體系研究[D];中國石油大學;2010年

本文編號：2709037