固井外加剂及特种水泥浆体系研究进展.pptxVIP

汇报内容 一、固井外加剂研究进展之降失水剂 降失水剂分类 一、固井外加剂研究进展之降失水剂 1 改性天然产物类降失水剂 改性纤维素类：CMC、HEC、CMHEC 优 点：可降解，有利于环保 缺 点：水溶性差、粘度高、耐温性差、延迟强度发展 改 性：接枝共聚，引入其它功能单体 国外产品：FL-52、FL-54(BJ公司) 国内产品：BXF-1(天津渤星)、G301(河南卫辉) 一、固井外加剂研究进展之降失水剂 2 聚合物类降失水剂 非离子型聚合物：PVA 优 点：滤失小、防气窜、不影响强度 缺 点：耐温≤95℃、抗盐≤5％ 改 性：化学交联PVA(用醛类或酸类缩合剂)，耐温达120 ℃、抗盐达8％ 国内产品：G60S(天津渤星) 一、固井外加剂研究进展之降失水剂 2 聚合物类降失水剂 阴离子型聚合物 非离子单体：AM、NVP、NNDMA、St、VI(乙烯咪唑)、VFA(乙烯甲酰胺)、VP(乙烯吡啶) 阴离子单体： 磺酸盐：AMPS、SS、VS、PS 羧酸盐：AA、MAA、IA、HEA(羟乙基丙烯酸) 国外产品：Halad-344、 Halad-413、 Halad-4、 Halad-700(哈里伯顿) 国内产品：BXF-200L(天津渤星) 一、固井外加剂研究进展之降失水剂 3 环保型降失水剂 开发途径： 开发具有降滤失功能的天然产物； 对现有天然产物降失水剂进行改性，拓宽应用范围； 开发在强碱性环境中稳定，而在中性水介质中降解的降失水剂； 用可降解交联剂交联低分子量高分子以获得高分子量降失水剂； 对可降解合成高分子进行改性，使其具有降滤失功能； 开发与天然产物结构类似，微生物可使其降解的合成高分子降失水剂。 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 硼酸(盐) 有机膦酸(盐) 羟基羧酸(盐) 低分子量纤维素 复合物 木质素磺酸盐 常 用 缓凝剂 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 缓凝剂研究分类 有机化合物 特 点：掺量较少，比较敏感 品 种：有机膦酸(盐)、羟基羧酸(盐)等 低分子聚合物 特 点：掺量较大，掺量与稠化时间线性关系较好 品 种：含羧基、膦酸基、磺酸基等基团的聚合物 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 1 有机物类缓凝剂—有机膦酸(盐) 国外专利报道： 将有机膦酸(盐)和无机磷酸(盐) 复配用作缓凝剂，此外，可加入缓凝增强剂。 将甲撑膦酸衍生物和硼砂复配用作高温缓凝剂，选用乙二胺四甲叉膦酸钙、乙二胺四甲叉膦酸钠、乙二胺五甲叉膦酸。 将甲撑膦酸衍生物用作超细水泥缓凝剂，使用温度可达116℃以上。 实例1 实例2 实例3 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 1 有机物类缓凝剂—有机膦酸(盐) 国内研究成果： 以一种不饱和胺类化合物与亚磷酸、甲醛反应生成烷撑膦酸盐作为缓凝剂，使用温度范围40-170℃，综合性能优于用二甲胺与亚磷酸、甲醛的合成产物。 合成羟基二胺甲叉膦酸用作高温缓凝剂，使用温度范围50-170℃。 实例1 实例2 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 2 聚合物类缓凝剂—AMPS共聚物 AMPS/AA二元共聚物 AMPS摩尔分数40-60%，中高温缓凝剂(≤121℃)； AMPS摩尔分数65-85%，中低温缓凝剂； 与酒石酸钠复配，高温缓凝剂(可达260℃)。 AMPS/IA二元共聚物 缓凝效果明显强于AMPS/AA缓凝剂，无需加入缓凝增强剂，单独使用温度可达260℃。 其它含羧基的二元或三元共聚物 AMPS/MA、AMPS/IA/AA、AMPS/IA/AM等。 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 2 聚合物类缓凝剂—AMPS共聚物 国外产品 SCR-100、SCR-500 (哈里伯顿) 国内产品 BCR-220L (天津渤星) 一、固井外加剂研究进展之缓凝剂 2 聚合物类缓凝剂—其它聚合物 含磺酸和羧酸基团的聚合物 苯乙烯磺酸/马来酸酐二元共聚物，在缓凝增强剂作用下，缓凝温度可高达302℃。 含膦酸和羧酸基团的聚合物 由“-[CHCOOH-CH2-POOH-CH2-CHCOOH]-”重复结构单元组成的聚合物，使用温度范围为93-232℃。 接枝聚合物 主链为糖类或羟基羧酸，如山梨（糖）醇、葡糖酸、酒石酸等；侧链为乙烯系共聚物，如AA、AMPS、乙烯基膦酸等。 主链为缩聚物，如丙酮/甲醛/亚硫酸钠缩聚物；侧链为羧酸/磺酸共聚物。 二、特种水泥浆体系研究进展 高性能水泥 胶乳水泥 防腐蚀水泥 纤维水泥 几种特种水泥 二、特种水泥浆体系研究进展之胶乳水泥 胶乳稳定剂 研 究 胶乳合成 研 究 配套外加剂 研 究 胶乳水泥研究 二、特种水泥浆体系研究进展之胶乳水泥 1 胶乳合成研究 常用固井胶乳：羧基丁苯胶乳 Latex 2000胶乳：固含量50％，苯乙烯、丁二烯质量比1:3