针对钻井工作中遇到的高温、高盐和摩阻等问题,采用反向乳液聚合的方法,对丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、衣康酸(IA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)5种单体进行五元共聚,合成了五元共聚物降滤失剂。通过试验优选出较为理想的聚合工艺条件:油水体积比18∶82、乳化剂质量分数11%、反应温度55℃、pH值10。通过红外光谱对其结构进行了表征,考察了其降滤失、抗温抗盐及润滑效果。结果表明:当聚合物的质量分数为1.0%时,滤失量可降至4.8 m L,180℃老化后淡水浆滤失量为8 m L,饱和盐水的滤失量降至6.8 m L,复合盐水的滤失量降至4.8 m L;润滑系数降低率达89.6%。
以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、衣康酸(IA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合的方法制备了一种抗温抗盐聚合物降滤失剂;考察了单体质量配比、引发剂用量、溶液p H、单体用量和反应温度对合成的降滤失剂性能的影响;测定了降滤失剂的相对分子质量,对其进行了红外光谱分析和热重分析,考察了降滤失剂对基浆性能的影响。实验结果表明,合成水溶液聚合降滤失剂适宜的条件为:AM,AMPS,IA,DMDAAC,NVP的质量比为4.8∶2.5∶1.2∶0.5∶1.0,引发剂用量为单体水溶液总质量的0.5%,p H为6,单体用量为单体水溶液总质量的25%,反应温度为60℃;此条件下得降滤失剂的黏均相对分子质量为12×104;降滤失剂在饱和盐水基浆中的加量为3%时,滤失量降至4.4 m L,180℃下老化24 h后滤失量为8 m L。
