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盐响应聚合物刺激响应机理及在饱和盐水钻井液中的应用
被引量：
6
1
作者
贺垠博
蒋官澄
+2 位作者
董腾飞
杨丽丽
李小庆
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1052-1058,共7页
以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵(TAC)为单体,通过改变投料比例,采用水溶液聚合法合成了一系列电荷分布不同的AM-AMPS-TAC聚合物,通过室内实验研究聚合物的盐响应行为、盐响应性致因以...
以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵(TAC)为单体,通过改变投料比例,采用水溶液聚合法合成了一系列电荷分布不同的AM-AMPS-TAC聚合物,通过室内实验研究聚合物的盐响应行为、盐响应性致因以及聚合物分子结构对盐响应性的影响,并进行应用分析。采用分步剪切模式进行流变性测试,结果证明AM-AMPS-TAC聚合物具有盐响应特性,且AMPS与TAC投料量越接近盐响应性越显著。通过浊度测试与微观形貌分析研究了聚合物分子链构象随盐刺激的变化规律,并结合特性黏度测试与共聚物组成分析研究了盐响应机理,结果表明,聚合物的盐响应行为源于分子链构象在盐刺激下发生了由蜷曲到伸展的转变,这种转变是聚合物分子内离子键被盐的电荷屏蔽作用削弱所致。将AM90-AMPS5-TAC5与降滤失剂PAC-Lv复配应用于饱和盐水钻井液体系中,抗盐与耐温效果最优,钻井液在150℃、饱和NaCl条件下长时间维持稳定黏度和良好分散,且滤失量小。
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关键词
盐
响应
聚合物
盐
响应
特性
刺激
响应
机理
分子链构象
聚合物
处理剂
饱和
盐
水钻井液
下载PDF
职称材料
基于超分子化学的钻井液新技术
被引量：
5
2
作者
蒋官澄
王凯
+4 位作者
贺垠博
董腾飞
罗绪武
赵利
吴义成
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期111-120,共10页
引入超分子化学理论,利用盐水中的电解质离子(Na^+和Cl^-)与聚电解质分子链上的阴、阳离子基团之间的静电吸引作用,使盐水环境中的电解质离子能够促进聚合物分子链伸展,使盐水成为聚合物的良溶剂,从而将长期以来采取"提高聚合物抗...
引入超分子化学理论,利用盐水中的电解质离子(Na^+和Cl^-)与聚电解质分子链上的阴、阳离子基团之间的静电吸引作用,使盐水环境中的电解质离子能够促进聚合物分子链伸展,使盐水成为聚合物的良溶剂,从而将长期以来采取"提高聚合物抗盐能力"的思路转变为"聚合物具有较强盐响应性"思路。研发超分子提切剂和超分子降滤失剂,并以此为核心形成超分子钻井液体系。结果表明:该体系具备良好的剪切恢复特性,特别是与常规钻井液相比,降低了极高剪切速率下的黏度,流变性能更接近理想范围;渗透率恢复值超过90%,连续热滚72 h后体系的流变和滤失性稳定,抗土侵性能强;该体系在新疆油田5口不同类型井中的应用中,与同区块的其他井相比,井下复杂情况降低率为97.66%,平均机械钻速提高了1.08~1.75 m/h,油层段井径扩大率降低18.29%~32.20%;超分子钻井液体系在解决钻井液抗盐侵、提高钻井液流变性、更好发挥喷射钻井效率等方面发挥了重要作用,有望成为钻井液的发展新方向。
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关键词
超分子化学
盐
响应
聚合物
流变性
聚合物
钻井液
现场应用
下载PDF
职称材料
题名
盐响应聚合物刺激响应机理及在饱和盐水钻井液中的应用
被引量：
6
1
作者
贺垠博
蒋官澄
董腾飞
杨丽丽
李小庆
机构
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室
出处
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1052-1058,共7页
基金
国家自然科学基金创新研究群体项目(51821092)
国家自然科学基金(51991361,51874329)
+1 种基金
国家“十三五”科技重大专项(2017ZX05009-003,2016ZX05020-004,2016ZX05040-005)
中国石油大学(北京)科研基金(ZX20200050)。
文摘
以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵(TAC)为单体,通过改变投料比例,采用水溶液聚合法合成了一系列电荷分布不同的AM-AMPS-TAC聚合物,通过室内实验研究聚合物的盐响应行为、盐响应性致因以及聚合物分子结构对盐响应性的影响,并进行应用分析。采用分步剪切模式进行流变性测试,结果证明AM-AMPS-TAC聚合物具有盐响应特性,且AMPS与TAC投料量越接近盐响应性越显著。通过浊度测试与微观形貌分析研究了聚合物分子链构象随盐刺激的变化规律,并结合特性黏度测试与共聚物组成分析研究了盐响应机理,结果表明,聚合物的盐响应行为源于分子链构象在盐刺激下发生了由蜷曲到伸展的转变,这种转变是聚合物分子内离子键被盐的电荷屏蔽作用削弱所致。将AM90-AMPS5-TAC5与降滤失剂PAC-Lv复配应用于饱和盐水钻井液体系中,抗盐与耐温效果最优,钻井液在150℃、饱和NaCl条件下长时间维持稳定黏度和良好分散,且滤失量小。
关键词
盐
响应
聚合物
盐
响应
特性
刺激
响应
机理
分子链构象
聚合物
处理剂
饱和
盐
水钻井液
Keywords
salt-responsive polymer
the salt-responsive behavior
stimulus-responsive mechanism
chain conformation
polymer additive
saturated saltwater drilling fluid
分类号
TE254 [石油与天然气工程—油气井工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于超分子化学的钻井液新技术
被引量：
5
2
作者
蒋官澄
王凯
贺垠博
董腾飞
罗绪武
赵利
吴义成
机构
油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学(北京))
中国石油大学(北京)石油工程学院
中国石油西部钻探公司钻井液分公司
出处
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期111-120,共10页
基金
国家自然科学基金重大项目(51991361)
国家自然基金创新研究群体项目(51821092)
国家“十三五”重大专项(2017ZX05009-003)。
文摘
引入超分子化学理论,利用盐水中的电解质离子(Na^+和Cl^-)与聚电解质分子链上的阴、阳离子基团之间的静电吸引作用,使盐水环境中的电解质离子能够促进聚合物分子链伸展,使盐水成为聚合物的良溶剂,从而将长期以来采取"提高聚合物抗盐能力"的思路转变为"聚合物具有较强盐响应性"思路。研发超分子提切剂和超分子降滤失剂,并以此为核心形成超分子钻井液体系。结果表明:该体系具备良好的剪切恢复特性,特别是与常规钻井液相比,降低了极高剪切速率下的黏度,流变性能更接近理想范围;渗透率恢复值超过90%,连续热滚72 h后体系的流变和滤失性稳定,抗土侵性能强;该体系在新疆油田5口不同类型井中的应用中,与同区块的其他井相比,井下复杂情况降低率为97.66%,平均机械钻速提高了1.08~1.75 m/h,油层段井径扩大率降低18.29%~32.20%;超分子钻井液体系在解决钻井液抗盐侵、提高钻井液流变性、更好发挥喷射钻井效率等方面发挥了重要作用,有望成为钻井液的发展新方向。
关键词
超分子化学
盐
响应
聚合物
流变性
聚合物
钻井液
现场应用
Keywords
supramolecular chemistry
salt-responsive polymer
rheological properties
polymer drilling fluids
oilfield application
分类号
TE254.3 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盐响应聚合物刺激响应机理及在饱和盐水钻井液中的应用
贺垠博
蒋官澄
董腾飞
杨丽丽
李小庆
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
2
基于超分子化学的钻井液新技术
蒋官澄
王凯
贺垠博
董腾飞
罗绪武
赵利
吴义成
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
下载PDF
职称材料
已选择
0
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