新型无污染耐高温水基钻井液体系.pdfVIP

劫 {莰 高迭 维普资讯 国外站井技术 谬第十三卷，，。年第。期 ∞ 蚕垂羹 啡盼㈣黜 、 新 型 无 污 染 耐 高温 的 。 水基钻井液体系 ．}【 Carl丁 础 缸 A ，C 陈志宏译 束德一 校 先进。聚合物构成中，交联作用的大小对其可 前 言 溶性有重要影响，而可溶性又密切关系着滤失 将水基钻井液应用于高温，是因为高温下 性的控制 。如在聚合过程中交联过度会使聚合 应用油基钻井液时通常存在许多问题 ，如环境 物形成坚硬的体型结构，水藉性极差，但交联 保护，偏僻地区后勤供应，钻井液中气体的溶 不够又会形成近似常用的具有线型结构的丙 解性和预防循环潺失等。尽管过去几十年的实 烯酰胺共聚物，其组长线型结构使抗钙离子污 践已经证实，含有改性天然产品的高温水基钻 染和抗剪切性能较差。 井液具有显著效果及预期性能，但今 日环境要 与非交联线性链状聚合物膨胀态相 比，新 求及钻井情况需要有更好的产品来替代它们。 型交联的聚合物构型上呈紧密结合的球状。与 过去z0多年磺化聚丙烯酸类化合物一直 具有相同分子量的线型分子相比，这种交联聚 用作滤失控制剂和分散齐町。从开始应用以来，合物水藉时的水动力值要小得多 交联聚合物 这些聚合物大多数含有 1至 3个相对较小的 的独特结构使其在水溶液中体积很小，从而提 单体基团作为原材料。含有这些物质的高温水 高了内部水解的稳定性 此外，交联作用使其 基钻井液，通常需要有改性的天然产品作为辅 对固体的敏感性减小，具有更大的剪切抑制作 助添加剂以达到所需要的性能。当前，采用新 用。因此，水基钻井液中应用这一独特结构的 的、经济可行的单体，用不同的聚合方法制备 聚合物，其流变性和滤失性均可提高。 成新物质可应用于水基高温钻井液中而不需 除分子量外，交联聚合物的微观结构对控 要常规产品就能得到好的流变性和滤失性。 制高温水基钻井液的性能也起着重要作用。与 共聚物中的构形不同，单体链区也影响着离子 新的高温聚合物 团的特性，从而改变聚合物束缚二价阳离子的 1．钻井液滤失性的控制 能力。钙、镁是极强的可螯合阳离子，它们可轻 由丙烯酰胺(单体A)、磺化单体(单体s) 易穿透聚合物链外的水化壳并与聚合物中的 和一种交联剂 (单体 x)配成的新型交联共聚 阴离子基团结合，形成聚合物盐。这些离子盐 物，用于高温高压条件下控制滤失性证明更为 带可能在链内，也可能在链间。当这些盐结合 I ’ 维普资讯 国外钻