新型聚合物型水基钻井液降失水剂的合成及性能研究.docx

第43卷第9期2014年9月Vol.43No.9Sep.2014应用化

第43卷第9期

2014年9月

Vol.43No.9

Sep.2014

AppliedChemicalIndustry

新型聚合物型水基钻井液降失水剂的合成及性能研究

王冬,熊继有1,都伟超2,胡国金3,李燕3,王佩珊?(1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500;

2.西南石油大学化学与化工学院，四川成都610500;3.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452;

4.中国石油西南油气田公司，四川成都610051)

摘要：以烯丙基磺酸钠(AS)、甲基丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酰胺(AM)为原料，合成了一种新型聚合物型水基钻井液降失水剂。降失水剂的最佳合成条件为：反应温度65℃,引发剂用量0.35%,单体总浓度30%,pH=7,单体配比AM:AS:MA=35:15:50。该降失水剂具有良好的降失水效果，且对钻井液的流变性影响不大。

关键词：降失水剂；烯丙基磺酸钠；钻井液；三元共聚物

中图分类号：TQ9;069文献标识码：A文章编号：1671-3206(2014)09-1660-04

Synthesisandpropertiesofnovelpolymerwater-baseddrillingfluidlossadditive

WANGDong,XIONGJi-you1,DUWei-chao2,HUGuo-jin3,LIYan3,WANGPei-shan?

(1.StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirandExploitation,SouthwestPetroleumUniversity,

Chengdu610500,China;2.ChemistryandChemicalEngineering,SouthwestPetroleumUniversity,

Chengdu610500,China;3.CNOOCEnergyTech-DrillingProductionCo,Tianjin300452,China;

4.SouthwestOilGasCompany,PetroChina,Chengdu610051,China)

Abstract:Anewwater-baseddrillingfluidslossadditivewassynthesizedfromallylsulfonate(AS),meth-ylmethacrylate(MA),acrylamide(AM).Theoptimumconditionsofthesynthesisoptimumconditionswereasfollows:reactiontemperaturewas65℃,initiatorconcentrationwas0.35%,monomerconcentra-tionwas30%,pH=7andmonomerratioAM:AS:MA=35:15:50.Thefluidlossadditivehadagoodflu-idlossperformance,andithaslittleeffectondrillingfluidrheology.

Keywords:fluidlossadditive;allylsulfonate;drillingfluid;terpolymer

随着油气勘探开发难度和深度的增加，在钻井过程中会遇到地层异常高温高压、井壁不稳定等问题。随着人们油气层保护意识的增加，油田工作者对钻井液的降滤失性能提出了更高的要求[1-3]。降失水剂是钻井液中用量最大的一类添加剂，但是目前国内使用的水基钻井液添加剂存在着价格高、降失水效果不明显、抗盐抗温差等弱点，因此新型的降失水剂的开发及利用逐渐引起了人们的注意[4。

目前，关于水基钻井液降失水剂的合成已有很多报道，一般是对丙烯酰胺(AM)的改性。在研究过程中发现，含磺酸基团的钻井液添加剂具有良好的抗温和抗盐能力，因此常规降失水剂多由含磺酸

基团的单体和AM为母体进行合成5]。2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)