低傷害壓井液體系新型粘土穩(wěn)定劑合成及應用研究.pdf

1、本文針對粘土礦物水化膨脹及顆粒分散運移造成儲層滲透率下降等問題，以1，2-丙二醇（1，4-丁二醇、丙三醇）、環(huán)氧氯丙烷、氨水等為原料，通過開環(huán)聚合及胺化反應合成了三類有機胺粘土穩(wěn)定劑，得到了三類粘土穩(wěn)定劑的最佳合成條件，我們把最佳合成條件下的產物分別記為Lop-1、Lop-2和Lop-3，并篩選出兩種原料利用率較高的粘土穩(wěn)定劑Lop-1和Lop-2。將防膨率作為一項重要指標，通過與市售Bop-3有機胺粘土穩(wěn)定劑進行比較，考察合成的這兩種

2、有機胺粘土穩(wěn)定劑的防膨性、抗溫性、抗酸堿性、長效性、與無機鹽復配效果，與壓井液的配伍性和對儲層傷害程度等應用性能。當以1，2-丙二醇和1，4-丁二醇為起始劑時，其與環(huán)氧氯丙烷的最佳物質的量配比為1∶8，催化劑乙醇鈉的最佳用量為二元醇物質的量的5％，胺化反應的優(yōu)化條件為:反應溫度為110℃，反應時間為6h，氨與氯甲基的最佳物質的量配比為5∶1;當以丙三醇為起始劑時，其與環(huán)氧氯丙烷的最佳物質的量比1∶9，催化劑乙醇鈉的最佳用量為丙三醇物質的

3、量的5％，胺化反應的優(yōu)化條件為:反應溫度為130℃，反應時間為8h，氨與氯甲基的最佳物質的量配比為5∶1。對于Lop-1、Lop-2，當其質量分數(shù)為2％時，防膨率分別達到83.67％、80.93％，防膨效果較好。這兩種粘土穩(wěn)定劑在一定濃度下，隨溫度和pH的改變，其防膨率變化幅度較小，即兩者均具有良好的抗溫性和抗酸堿性，抗洗率與Bop-3的相當，都在90％以上，即具有良好的持久性，與無機鹽KC1、NH4C1二元、三元復配后防膨效果好于其單