詹泽丞，罗 跃，李 凡，颜学敏，杨梦颖，杨 梦

(1.长江大学化学与环境工程学院，湖北 荆州 434023；2.长江大学石油工程学院，湖北 武汉 430100)



含氟聚合物抑制剂的合成及性能评价

詹泽丞1，罗 跃1，李 凡2，颜学敏1，杨梦颖1，杨 梦1

(1.长江大学化学与环境工程学院，湖北 荆州 434023；2.长江大学石油工程学院，湖北 武汉 430100)

首先合成了一种含氟大分子单体，然后以丙烯酰胺、阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵、含氟大分子单体为原料，通过聚合反应合成了聚合物抑制剂PFDAM,采用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征，采用线性膨胀率实验、高温高压线性膨胀率实验、岩屑滚动回收率实验等对聚合物PFDAM与常规抑制剂的抑制性能进行了对比。结果表明，1% PFDAM溶液16 h的线性膨胀率为12.80%，岩屑滚动回收率为91.43%，高温高压(90 ℃，0.7 MPa)线性膨胀率为13.25%，其抑制效果较常规抑制剂好。聚合物的抗温性能实验表明，该聚合物可抗130 ℃高温。室温下，该聚合物对水基钻井液有较强的增黏作用，加入1%PFDAM溶液后，钻井液的表观黏度(AV)提高3.07倍。

抑制剂；含氟聚合物；抗温；滚动回收率

在钻井过程中，泥页岩水化产生膨胀应力，降低泥页岩内部的交联作用，从而减弱泥页岩的机械强度，导致井壁失稳，甚至井眼坍塌而报废[1-2]。为此，国内外在钻井液防塌技术方面开展了长期的研究[3-6]。为确保井壁稳定，有效避免泥页岩的水化膨胀，需要在钻井液中加入效果较好的抑制剂。根据分子设计的原理，在聚合物中引入可以生成氢键的胺基、阳离子基团、耐温性能较好的含氟基团，能起到抑制粘土水化的作用，其中胺基具有很好的水化作用，阳离子基团能中和粘土晶层表面的负电荷，从而吸附在粘土表面，进而在一定程度上阻止粘土表面与水分子的作用。……