抗高温反相乳液增黏剂的合成及性能评价

摘要

在高温环境下，钻井液中的处理剂会被高温降解、高温交联和高温解吸附等作用破坏，造成钻井液性能恶化，使钻井风险大大增加。因此，用于调整钻井液流变性的增乳剂的抗高温性能至关重要。以白油为油相,以2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)单体为原料,使用反相乳液聚合法合成了抗高温增黏剂:P(AMPS-DMAM-NVP).确定了最佳合成条件:单体质量分数50％(相对于水相),引发剂用量为0.2％,油水比为1∶1,复合乳化剂质量分数为7％(相对于油相),单体配比为AMPS∶DMAM∶NVP=1∶4∶0.5(物质的量之比),pH值8,反应温度50°C,反应时间6h.使用红外光谱、热重分析及凝胶色谱仪分析了产品的结构、热稳定性及相对分子质量.实验结果表明,该产品抗温达220°C,在淡水、盐水和饱和盐水基浆中均有较好的增黏和降滤失效果.