發(fā)布時(shí)間：2021-06-21 06:40

　　針對(duì)目前水基鉆井液常用的提切劑普遍存在黏度增加幅度大于切力增加幅度的缺點(diǎn),以季戊四醇為支化劑,硝酸鈰銨為引發(fā)劑,引發(fā)丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與4-乙烯基-1-（3-磺丙基）吡啶內(nèi)嗡鹽（4-VPPS）共聚,合成出低黏度高切力鉆井液用提切劑PAAVP,并考察了合成條件對(duì)該聚合物黏度和切力的影響。聚合體系中引入季戊四醇后其表觀黏度降低,動(dòng)塑比提高,優(yōu)選季戊四醇加量為單體質(zhì)量的2.5%～3.0%。4-VPPS有利于提高聚合物抗溫抗鹽性,優(yōu)選在聚合單體中占比為6%～10%。引發(fā)劑加量為單體質(zhì)量的0.0275%～0.03%。按照推薦配比合成出的聚合物PAAVP的1%水溶液表觀黏度為27 mPa·s,動(dòng)塑比為1.45 Pa/mPa·s。PAAVP溶液在150℃熱滾后仍能保持74%的黏度和54%的動(dòng)塑比值,比常規(guī)提切處理劑黃原膠具有更好的抗溫性。PAAVP在5%NaCl溶液中能保持91%的黏度和85%的動(dòng)塑比值,作為鉆井液低黏提切劑有較大的應(yīng)用潛力。 

【文章來源】：鉆井液與完井液. 2020,37(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

季戊四醇為核制備多支形聚合物示意圖

在苯溶劑中加入4-VP(4-乙烯基吡啶），攪拌溶解均勻后移入80℃油浴，攪拌狀態(tài)下加入同物質(zhì)的量的1,3-PS(1,3-丙磺酸內(nèi)酯），繼續(xù)攪拌，5～8 min后開始出現(xiàn)白色不溶物，反應(yīng)12 h后過濾，用丙酮洗劑，在50℃烘干得樣品4-VPPS，見圖2。2.2.2 PAAVP的合成

季戊四醇能有效提高合成聚合物的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[12-14]，選用了丙烯酰胺單體，考察了支化劑季戊四醇對(duì)聚合物提切效果的影響（見圖3）�？芍�，未加季戊四醇時(shí)，合成的聚合物為AM的共聚物，表觀黏度高，動(dòng)塑比低。加入季戊四醇后，溶液的表觀黏度降低，動(dòng)塑比升高。分析認(rèn)為季戊四醇在引發(fā)劑作用下，羥基被引發(fā)，生成4個(gè)對(duì)稱的活性位點(diǎn)，單體在活性位點(diǎn)聚合，形成4個(gè)支鏈，AM聚合單體分配到四個(gè)鏈節(jié)上，單一鏈段的長(zhǎng)度較未加入季戊四醇時(shí)短，但鏈段及聚合物之間通過氫鍵、離子鍵等相互作用增強(qiáng)了溶液的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此溶液的表觀黏度下降，動(dòng)塑比升高，溶液對(duì)固相的懸浮能力增強(qiáng)。當(dāng)季戊四醇加量大于單體的2.5%后，繼續(xù)提高其加量動(dòng)塑比變化幅度變小，分析認(rèn)為在單體量不變的情況下，過多的活性位點(diǎn)會(huì)降低支鏈的鏈段長(zhǎng)度，空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并不會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)[15]。實(shí)驗(yàn)選用季戊四醇為單體質(zhì)量的2.5%～3.0%。3.2單體種類對(duì)聚合物黏度、切力及抗溫效果的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3240191