（毕业设计论文）《粘土稳定剂的合成研究》.docVIP

PAGE 大庆职业学院培训部学历教育部 毕业设计（论文） 题 目 粘土稳定剂的合成研究 年级专业 设 计 人 指导教师 评 阅 人 大庆职业学院继续教育培训部 2010 摘 要 本文以粘土稳定剂合成技术为研究对象，对以环氧氯丙烷和二甲胺为原料的主链型粘土稳定剂的合成进行了室内合成研究，主要考察了环氧氯丙烷—二甲胺共聚物粘土稳定剂的最佳聚合反应时间、反应温度、滴加温度及单体摩尔比。实验结果表明：以环氧氯丙烷和二甲胺为原料合成阳离子聚合物粘土稳定剂最佳反应时间是5h，反应温度为75℃，滴加温度35 通过对粘土稳定剂进行室内性能评价表明该粘土稳定剂具有良好的抑制粘土水化膨胀能力，是一种理想的长效粘土稳定剂。 关键词：粘土稳定剂；扩散双电层；防膨率；溶液聚合 目 录 TOC \o 1-2 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc106504341 第一章 文献综述 PAGEREF _Toc106504341 \h 1 HYPERLINK \l _Toc106504342 1.1粘土概述 PAGEREF _Toc106504342 \h 2 HYPERLINK \l _Toc106504343 1.2粘土膨胀对油田造成的危害 PAGEREF _Toc106504343 \h 4 HYPERLINK \l _Toc106504344 1.3粘土防膨剂的作用机理 PAGEREF _Toc106504344 \h 6 HYPERLINK \l _Toc106504345 1.4粘土稳定剂的种类 PAGEREF _Toc106504345 \h 7 HYPERLINK \l _Toc106504346 1.5粘土稳定剂的国内外发展现状 PAGEREF _Toc106504346 \h 11 HYPERLINK \l _Toc106504347 第二章 实验部分 PAGEREF _Toc106504347 \h 16 HYPERLINK \l _Toc106504348 2.1实验药品和仪器 PAGEREF _Toc106504348 \h 16 HYPERLINK \l _Toc106504349 2.2合成实验原理及步骤 PAGEREF _Toc106504349 \h 16 HYPERLINK \l _Toc106504350 2.3产品性能的测定 PAGEREF _Toc106504350 \h 17 HYPERLINK \l _Toc106504351 第三章 实验结果及讨论 PAGEREF _Toc106504351 \h 20 HYPERLINK \l _Toc106504352 3.1影响因素的确定 PAGEREF _Toc106504352 \h 20 HYPERLINK \l _Toc106504353 3.2结果与讨论 PAGEREF _Toc106504353 \h 20 HYPERLINK \l _Toc106504354 第四章 结论 PAGEREF _Toc106504354 \h 24 HYPERLINK \l _Toc106504355 致 谢 PAGEREF _Toc106504355 \h 25 HYPERLINK \l _Toc106504356 参考文献 PAGEREF _Toc106504356 \h 26 第一章 文献综述 地层中常含有一定数量的粘土矿物，主要有高岭石、蒙脱石、伊利石和绿泥石。这些粘土矿物多由硅氧四面体和铝氧八面体组成，层间表面均为氧层，联结力弱。当与水接触时，水可进入晶层之间，晶层表面的可交换阳离子在水中解离扩散，形成扩散双电层。粘土在注水、酸化、水力压裂、砾石充填过程中碰到水或水基物质发生阳离子交换，使表面带电，晶层之间相互排斥，就会产生膨胀。然后进一步分散（如蒙脱石、绿泥石）或直接分散（如高岭石、伊利石）成直径小于10μm的细小微粒[1]，在水流的冲力下开始移动。粘土膨胀和微粒的移动会降低地层的渗透率或堵塞储层通道，这都会减少油井的产量，造成油气层损害，严重损害油管线和油泵，使采油井减产或丧失产能，使注水井达不到配注水平或注不进水。用粘土稳定剂进行预防性处理可有效地防止或减轻粘土膨胀和运移给油层带来的损害。 国外五十年代就认识到了储层中粘土矿物的危害性并展开了防止粘土损害储层的研究工作。几十年来先后开发了无机盐、无机聚合物、阳离子表面活性剂、非离子有机聚合物和阳离子有机聚合物等五种类型的粘土稳定剂。其中阳离子聚合物粘土稳定剂的研究和应用成果最为丰硕，目前已形成了比较完整的系列。对温度、浓度、携带液类型、分子量等影响粘土稳定剂效果的因素已有较多的研究，对