vispac-12钻井液增黏剂反相乳液的性能研究
2018-05-02曾晓武吴宝祥
陈 林,李 炜,张 品,曾晓武,吴宝祥,武 文.
(延长油田股份有限公司吴起采油厂,陕西延安 717600)
在钻井过程中,为保证低固相下的钻井液具有较高的黏度及良好的流变性,通常需添加增黏剂来提高钻井液的黏度,这样不仅可以改善钻井液的流变性,而且有利于稳定井壁。
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是丙烯酰胺均聚或与其他单体共聚而成的质量分数在50%以上的线型水溶性高分子化学品的总称[1-4]。由于其结构单元中含有酰胺基,易于形成氢键,因此具有良好的水溶性。PAM相对分子量高(103~107),水溶性好,可以通过调节分子量或引进各种基团得到具有特定性能的多种分子。钻井液用PAM为线形高分子量产物,具有很强的增黏能力,且由于分子链上含有易与水形成氢键的酰胺基,亲水性强,水化后具有较大的水动力学体积。由于分子链不具有刚性,很容易受溶液中的盐、溶液的温度等条件的影响,故PAM及部分水解PAM在实际应用时会存在一些缺陷,比如:超高分子量聚合物难溶解,且易剪切降解;高温降解严重;长期放置易老化。这些缺陷影响了PAM的广泛应用[5-7]。
PAM反相乳液韦斯派克-12(简称vispac-12)是以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)为单体,通过反相微乳液聚合合成的性能良好的钻井液增黏剂。
本文主要研究工业用PAM反相乳液vispac-12在钻井液中的滤失量、表观黏度、塑性黏度、动切力等流变性参数,观察其流变性,并对其在钻井液中的耐温耐盐性能进行测定[7-10]。
(1)在淡水基浆、盐水基浆、饱和盐水基浆、复合盐水基浆中分别加入1%、2%、3%的vispac-12,测其流变性。……
