耐高溫油井水泥緩凝劑的合成與研究.pdf

1、固井是鉆完井作業(yè)過程中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)，它主要包括以下兩個步驟：下套管和注水泥。而水泥漿外加劑又在注水泥作業(yè)中起著至關重要的作用。隨著油氣井鉆探深度的增加，井底的溫度、壓力不斷升高，對固井用水泥漿外加劑的性能也提出了更高地要求。當前，國內使用的高溫緩凝劑還普遍存在“分散性強”、“配伍性差”、“稠化實驗易鼓包、包芯”等問題，這將給固井施工帶來風險。
　　本文針對耐高溫緩凝劑所存在的上述問題，通過分子結構設計，以2-丙烯酰胺基-

2、2-甲基丙磺酸(AMPS)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、丙烯酸(AA)和馬來酸酐(MAH)為聚合單體，以自由基水溶液聚合為聚合方法，合成了一種四元共聚物P(AMPS/NVP/MAH/AA)型緩凝劑。通過設計一個四因素三水平的正交實驗確定了該緩凝劑的最佳合成條件，即單體配比為AMPS/NVP/MAH/AA=7:0.75:1:1.25(質量比)、溶液pH值為6、反應溫度為45℃、APS加量為1％（占單體總質量）。并將在最佳條件下合成的四元

3、共聚物型緩凝劑命名為PANAM。
　　采用IR和1H-NMR對緩凝劑PANAM的分子結構進行表征，結果表明AMPS、NVP、MAH和AA四種單體均成功參與了聚合反應，產物為目標產物；采用DSC對緩凝劑PANAM的耐溫性能進行考察，結果表明該緩凝劑耐溫性能良好，耐溫可達365℃。
　　對緩凝劑PANAM的應用性能進行評價，結果表明該緩凝劑具有優(yōu)良的緩凝性能，較低的分散性能，優(yōu)異的抗鹽性能以及與其它外加劑具有良好的配伍性，同時該