油井水泥降失水劑的研制與應(yīng)用.pdf

1、分析了NVP的物理、化學性質(zhì)，合成了以AM/AMPS/NVP(乙烯基吡咯烷酮)三元共聚物為主要成分的油井水泥降失水劑，用紅外光譜表征了其結(jié)構(gòu)，并考察了其耐溫耐鹽性。將所合成的降失水劑添加到油井水泥中進行了水泥漿性能評價，對其游離水、流變參數(shù)、水泥漿失水量、水泥石抗壓強度、常壓稠化時間、增壓稠化時間等不同性能進行了測試。實驗最初，對引發(fā)體系作了篩選，然后采用四因素三水平進行自由基聚合條件正交實驗研究，以失水量為考察指標，綜合比較了反應(yīng)溫度

2、、反應(yīng)時間、單體配比和溶劑用量對聚合工藝的影響，最后又通過改變引發(fā)劑的加量，確定了最佳的合成條件。由其分子結(jié)構(gòu)所決定的該降失水劑具有較好的耐溫耐鹽性；作為主要成分與其他少量物質(zhì)復配后應(yīng)用于油井水泥，可以顯著降低淡水或鹽水水泥漿的失水量，在加量為3％以上，95℃、6.9Mpa壓差條件下水泥漿API失水量可以達到50ml以下；該降失水劑是一種較好的耐溫耐鹽聚合物，由于磺酸基團和吡咯烷酮鏈節(jié)的引入，使其具有良好的熱穩(wěn)定性，在鹽環(huán)境中具有良好的

3、降失水性能，Nacl鹽濃度達到18％時，水泥漿API失水量仍可以達到50ml以下。該共聚物在常壓下有明顯的緩凝作用，可加上早強劑調(diào)控稠化時間；在高溫條件下，AM/AMPS/NVP共聚物吸附在水泥顆粒表面上，延緩水泥水化過程的作用不能實現(xiàn)，因此不能起到緩凝作用，水泥很快凝固。復配高溫緩凝劑之后，高溫緩凝劑吸附在水泥水化物表面，抑制了水泥顆粒與水接觸，起到了緩凝作用，配合高溫緩凝劑等外加劑可以在200℃以上使用。結(jié)果表明，該降失水劑具有較好