高阳离子度粘土稳定剂的合成与评价*
2020-12-02尹剑宇范振忠刘庆旺乔三原
化学工程师 2020年11期
尹剑宇,范振忠,刘庆旺,孙 傲,乔三原
(东北石油大学,黑龙江 大庆163318)
目前,注水开发为我国最为常用的开采手段,在钻井和开采的过程中都会引起粘土的水化膨胀,而粘土矿物的水化膨胀和分散运移会降低储层的渗透率或堵塞储层通道,是造成油气层损害的主要原因之一,因此,粘土稳定剂的使用是必不可少的[1-3]。
随着油田开发的需要,粘土稳定剂种类越来越多,效果越来越好。其中有机阳离子聚合物稳定粘土的效果远强于其它粘土稳定剂[4-7],其在使用过程中电离出的高分子阳离子具有高正电价,能有效中和粘土表面的电负性,压缩双电层,还可以通过静电吸附与多个粘土颗粒形成牢固的多点吸附,进而生成一层吸附膜,防止粘土颗粒的水化膨胀与分散运移。此外还有用量少、受外界影响小、对地层适应力强等优点,因此,目前季铵盐型阳离子聚合物粘土稳定剂在国内外具有良好的发展前景,其链节中含有多个季铵基团,能有效减少粘土的水化膨胀和减少颗粒的分散运移[8,9]。
本文以环氧氯丙烷和二甲胺为反应单体,聚乙烯亚胺为交联剂,合成阳离子粘土稳定剂YJ19,确定了粘土稳定剂YJ19的最佳合成条件,使用红外光谱分析了合成的阳离子粘土稳定剂YJ19,并对阳离子粘土稳定剂YJ19进行了性能评价。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
环氧氯丙烷和二甲胺(33%)(AR上海阿拉丁生化科技股份有限公司);聚乙烯亚胺(CP武汉强龙化学工业有限公司);NH4Cl(AR成都科龙试剂厂)。……
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