张海冰，邓明毅，马喜平，周素林，徐 琳，何世明

（1. 西南石油大学 化学化工学院，四川 成都 610500；2. 西南石油大学 石油与天然气工程学院，四川 成都 610500； 3. 中国石化 江汉石油工程有限公司环保技术服务公司，湖北 武汉 430000）

端氨基超支化聚合物泥页岩抑制剂的合成与性能评价

张海冰1，邓明毅2，马喜平1，周素林3，徐 琳1，何世明2

（1. 西南石油大学 化学化工学院，四川 成都 610500；2. 西南石油大学 石油与天然气工程学院，四川 成都 610500； 3. 中国石化 江汉石油工程有限公司环保技术服务公司，湖北 武汉 430000）

通过丁二酸酐和二乙烯三胺合成了端氨基超支化聚合物（HP-NH2）泥页岩抑制剂，采用FTIR，1H NMR，TOFMS等技术对其结构进行了表征；通过线性膨胀和3次滚动回收实验对HP-NH2抑制剂的抑制性能进行了评价；通过吸附实验、XRD及FTIR分析对HP-NH2作用于蒙脱土的机理进行了初步研究。实验结果表明，HP-NH2对泥页岩的水化分散和膨胀具有良好的抑制性能，并随HP-NH2含量的增加其抑制性能增强。HP-NH2在蒙脱土表面发生有效吸附，单位吸附量可达0.35 g/g，且可进入蒙脱土晶层间距并通过置换层间水化阳离子将结合水挤出，起到抑制蒙脱土水化膨胀的作用。

超支化聚合物；泥页岩抑制剂；抑制机理；蒙脱土；丁二酸酐；二乙烯三胺

在陆地和海洋钻探过程中，复杂地层水化引起的井壁问题仍然突出。泥页岩地层的黏土含量较高，其中页岩层理裂缝发育，泥岩易水化膨胀和分散，对水极为敏感［1］。使用水基钻井液钻遇泥页岩层时易使钻屑水化分散，井壁水化膨胀，导致钻井液性能突变、井壁失稳（如缩径、井塌）等复杂情况及事故发生，造成钻井效率降低、钻井成本增加。……