耐高温抗盐固井降失水剂的制备及性能研究

论文摘要

针对目前聚合物降失水剂耐高温性能不佳、抗盐能力差以及低温增黏、高温稀释严重的问题,通过在分子结构上引入特殊阳离子功能单体,采用自由基水溶液聚合方法,制备了一种抗温可达210℃的两性离子型耐高温抗盐降失水剂DRF-4L。采用红外光谱、热失重分析以及环境扫描电镜对聚合物分子结构和耐温性进行了表征,并对其应用性能进行了评价。结果表明,DRF-4L适用温度范围广（30～210℃）,降失水性能优异;210℃（BHCT）时,掺4%DRF-4L的水泥浆API失水量为42 mL;抗盐能力强,可使饱和盐水水泥浆API失水量控制在50 mL以内;此外,DRF-4L低温不增稠、高温弱分散,对改善水泥浆初始流变性能和提高水泥浆高温稳定性具有明显优势;含DRF-4L的水泥石早期强度发展快,90℃下12 h抗压强度高于14 MPa,且后期强度发展正常。同时,以DRF-4L为主剂的低密度、常规密度、高密度水泥浆以及胶乳水泥浆体系等综合性能良好,能够满足高温深井超深井的固井技术需求。

论文目录

• 1实验部分
•   1.1降失水剂分子结构设计
•   1.2实验材料与仪器
•   1.3降失水剂的制备
•   1.4降失水剂的结构表征
•   1.5降失水剂的性能评价
• 2结果与讨论
•   2.1降失水剂分子结构表征
•     2.1.1 DRF-4L的红外光谱分析
•     2.1.2 DRF-4L的耐热性分析
•     2.1.3 DRF-4L的微观形貌分析
•   2.2应用性能评价
•     2.2.1降失水性能
•     2.2.2配伍性能
•     2.2.3 DRF-4L对水泥浆流变性能的影响
•     2.2.4 DRF-4L对水泥石抗压强度的影响
•     2.2.5 DRF-4L对水泥浆稠化性能的影响
•     2.2.6综合性能评价
•   2.3作用机理分析
•     2.3.1吸附性能
•     2.3.2水泥浆滤饼微观结构分析
• 3结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 夏修建,于永金,靳建洲,徐明,刘硕琼

关键词: 降失水剂,耐高温,两性离子聚合物,水泥浆,固井

来源: 钻井液与完井液 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油集团工程技术研究院有限公司

基金: 国家科技重大专项课题“深井超深井优质钻井液与固井完井技术研究”(2016ZX05020-004),中石油工程技术重大专项项目“重大工程关键技术装备研究与应用(二期)”(2018E-21)

分类号: TE256

页码: 610-616

总页数: 7

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