新型耐高溫油井水泥緩凝劑的研制.pdf

1、隨著油氣易采、可采儲量逐漸減少,油氣田勘探開發(fā)已向深井、超深井和復雜井等方向發(fā)展,目的層地質條件的復雜性給固井工程帶來了許多困難和挑戰(zhàn)。其中,高溫水泥漿技術在固井工程中起到非常重要的作用;隨著井底溫度和壓力的不斷提高,需在水泥漿體系中加入一定量的緩凝劑以調節(jié)水泥漿的稠化性能,確保固井施工安全。目前,國內的緩凝劑仍存在一定的缺陷,如適用溫度范圍窄、高溫緩凝性差、稀釋性強、易引起水泥漿異常凝膠等現(xiàn)象,給固井作業(yè)帶來不便。
　　本文針對

2、油井水泥緩凝劑存在的上述問題,把聚合物高分子的分子作用機理與油井水泥水化過程緊密聯(lián)系起來,在已有聚合物類緩凝劑的基礎上,以AMPS(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)為主鏈、羧酸類官能團為主要緩凝基團,引入新型的聚合單體,采用自由基水溶液聚合方法,通過正交實驗及各聚合物綜合性能的對比研究,經過大量的室內合成實驗和性能評價,優(yōu)選出最佳的聚合物配方及合成工藝,研制了一種綜合性能良好的耐高溫緩凝劑,代號為GWH-300L。
　　本文對高溫

3、緩凝劑GWH-300L進行了分子結構、耐溫性能表征及水泥漿綜合性能評價。IR譜圖結果表明,所有聚合單體均參與了共聚反應;DSC和TG測試結果表明,該聚合物具有良好的耐溫性能(266℃以前不會發(fā)生明顯的熱量和質量的損失)。綜合性能評價結果表明,緩凝劑GWH-300L性能穩(wěn)定,適用溫度范圍廣,在70-200℃范圍內可有效調節(jié)水泥漿的稠化時間;與其它油井水泥外加劑具有良好的配伍性和相容性,對不同油井水泥有較強的適應性;含緩凝劑GWH-300L