王文杰，罗跃，米远祝，彭磊　(长江大学化学与环境工程学院，湖北 荆州 434023)



一种胶乳水泥浆缓凝剂的合成及性能评价

王文杰，罗跃，米远祝，彭磊(长江大学化学与环境工程学院，湖北 荆州 434023)

[摘要]为满足深井固井对水泥浆缓凝剂的要求，合成了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸(MAA)和有机二元酸三元共聚物缓凝剂，经筛选得最佳合成条件为：溶液pH值8～10，AMPS、MAA、有机二元酸质量比5∶4∶2，反应温度110℃，反应时间为3h。室内评价了缓凝剂对胶乳水泥浆体系性能的影响，结果表明：缓凝剂的缓凝效果良好，稠化时间可调，稠化曲线理想；对水泥浆流变性能有一定的改善；能很好的控制游离液量和API滤失量；固化后水泥石抗折、抗压强度高。该合成方法步骤简单，成本低，合成的缓凝剂解决了普通缓凝剂缓凝效果差、不稳定等缺点，应用前景广，更能满足现场的施工要求。

[关键词]胶乳水泥浆；缓凝剂；稠化时间；固井

固井施工时需要加入不同的外加剂来改善水泥浆的性能。缓凝剂是外加剂中最重要的一种，用来调节水泥浆稠化时间，控制水泥浆的可泵送时间。水泥浆体系应具有良好的稠化性能，稠化时间可调，且与加量应呈线性关系。近年来，国外的Brothers[1]、Casabonne[2]、Barlet-Gouedard[3]等对有机膦酸类缓凝剂做了一些研究。他们用甲撑膦酸衍生物以及将其与硼砂、磷酸等复配后作为缓凝剂，该类缓凝剂适用温度范围广，制得的水泥石抗压强度高。国内在这方面研究较少，主要有宋彬[4]、李长安[5]、齐志刚[6]等以曼尼希碱、醛和亚磷酸为原料在酸性条件下合成的烷撑膦酸类缓凝剂。……