反相乳液聚合法制备改性淀粉降滤失剂及其性能

摘要：

为克服水溶液自由基聚合制备改性淀粉降滤失剂存在的凝胶化问题,遵循钻井液抗高温处理剂的设计思路,采用反相乳液聚合法将淀粉与含有酰胺基/磺酸基/苯环的3种单体AM、AMPS、NVP进行接枝共聚,合成了一种新型高温抗盐抗钙降滤失剂ESt-g-NAA.首先,采用正交实验确定了反相乳液聚合的最优合成条件为:反应温度为60℃,单体物质的量比为nNVP:nAM:nAMPS=1:2:3,亲水亲油平衡值为5.其次,对ESt-g-NAA在3％膨润土基浆中的抗高温、抗盐和抗钙降滤失效果进行了评价,结果显示:100～180℃老化16 h后,含3％ESt-g-NAA钻井液的滤失量可控制在7.6～15.2 mL之间,且ESt-g-NAA钻井液的高温滤失量始终低于相同加量的水溶液聚合产物WSt-g-NAA.ESt-g-NAA显示了极强的抗盐和抗钙能力,在150℃老化16 h的饱和盐水钻井液中,滤失量仅为5 mL;含(0.5％～20％)CaCl2的钻井液在150℃老化后滤失量控制在5.0～15.5 mL,170℃老化后可抗钙10％,但180℃老化后抗钙性能大大降低.最后,通过分析ESt-g-NAA对基浆中黏土粒度分布的影响,以及泥饼的显微观察,揭示了ESt-g-NAA的控制滤失机理.

关键词：钻井液、降滤失剂、抗高温、抗盐抗钙、反相乳液聚合、淀粉接枝改性

所属期刊栏目：38

分类号：TE254.4(钻井工程)

资助基金：国家自然科学基金41872184

在线出版日期：2021-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：27-34