抗鹽弱緩凝性固井降失水劑的研制.pdf

1、設(shè)計(jì)、調(diào)配出綜合性能優(yōu)異的油井水泥漿是固井工程中保證固井質(zhì)量的一個(gè)重要步驟。油氣井所在的地質(zhì)環(huán)境正變得越來(lái)越復(fù)雜，如高溫、凍土、滲漏及鹽膏地層等。因此，對(duì)水泥漿性能的要求也隨之提高。在水泥性能限定的條件下，提高水泥漿的性能是通過(guò)向水泥中加入如降失水劑、緩凝劑等添加劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然而，當(dāng)前國(guó)內(nèi)適宜于低溫條件下使用的降失水劑，存在抗鹽能力差的問(wèn)題；而能在高溫條件下使用的降失水劑，又會(huì)出現(xiàn)水泥漿在低溫下候凝時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、高溫下發(fā)生沉降等不利于提高固

2、井質(zhì)量的現(xiàn)象。
　　為克服降失水劑存在的上述缺點(diǎn)，本文通過(guò)優(yōu)化降失水劑分子鏈上的功能基團(tuán)，優(yōu)選出N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、順丁烯二酸酐(MA)和環(huán)狀的N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）等共聚單體；依據(jù)降失水劑控失水效果及其對(duì)水泥漿凝固時(shí)間影響，優(yōu)化聚合條件與單體配比；得到了綜合性能最佳的抗鹽弱緩凝性降失水劑SRSTF。聚合物SRSTF的紅外和核磁共振譜圖分析證實(shí)四種單體均已成功聚合至

3、降失水劑分子鏈上；熱失重實(shí)驗(yàn)表明SRSTF聚合物的初始分解溫度達(dá)277℃，表現(xiàn)出優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。
　　對(duì)SRSTF降失水劑在水泥漿中的綜合性能進(jìn)行評(píng)價(jià)表明：降失水劑能夠?qū)⒌鞍腼柡望}水水泥漿的API失水量控制在100 mL以?xún)?nèi)，且在較寬的實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)其控失水性能顯示出良好的穩(wěn)定性；30℃下，降失水劑對(duì)水泥漿的凝固時(shí)間與水泥石的強(qiáng)度發(fā)展影響小；用SRSTF降失水劑配制的水泥漿稠化時(shí)間適宜、稠化曲線平穩(wěn)、穩(wěn)定性及流動(dòng)性好；與其它油