新型聚胺页岩水化抑制剂的研制及应用

摘要：

针对油气井钻井工程中抑制泥页岩水化的难点,基于分子结构优化设计,研制出了新型聚胺页岩抑制剂SDPA.SDPA为含有胺基和醚键等多官能团的低分子聚合物.三次岩屑回收率实验和膨润土造浆实验表明,新研制的聚胺具有优异的抑制性能,且作用时间长,优于国外同类产品.采用吸附、Zeta电位测试、XRD、接触角测量和元素分析等方法对SDPA的作用机理进行了分析.结果表明:SDPA在黏土颗粒表面为单层吸附,质子化铵离子交换出层间水化阳离子,降低黏土颗粒水化斥力；静电引力和氢键共同作用将黏土颗粒层间吸附的水分子排挤出来,压缩晶层间距；SDPA分子中疏水部分覆盖在黏土颗粒表面形成疏水屏障,防止水分子吸附；SDPA在黏土颗粒表面不易解吸,能发挥长期抑制作用.现场试验表明,聚胺水基钻井液抑制性强,性能稳定且易维护,满足现场钻井工程需要.

关键词：页岩水化抑制剂、聚胺、抵制机理、井壁稳定

所属期刊栏目：28

分类号：TE254(钻井工程)

资助基金：国家自然科学基金41072094;十二五国家科技重大专项2011ZX05021-004;中央高校基本科研业务费专项资金12CX06023A;中国石油大学华东优秀博士学位论文培育计划项目LW110202A

在线出版日期：2013-05-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：72-77