油井水泥降失水劑的研制與應(yīng)用.pdf

1、分析了NVP的物理、化學(xué)性質(zhì)，合成了以AM/AMPS/NVP(乙烯基吡咯烷酮)三元共聚物為主要成分的油井水泥降失水劑，用紅外光譜表征了其結(jié)構(gòu)，并考察了其耐溫耐鹽性。將所合成的降失水劑添加到油井水泥中進(jìn)行了水泥漿性能評(píng)價(jià)，對(duì)其游離水、流變參數(shù)、水泥漿失水量、水泥石抗壓強(qiáng)度、常壓稠化時(shí)間、增壓稠化時(shí)間等不同性能進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)最初，對(duì)引發(fā)體系作了篩選，然后采用四因素三水平進(jìn)行自由基聚合條件正交實(shí)驗(yàn)研究，以失水量為考察指標(biāo)，綜合比較了反應(yīng)溫度

2、、反應(yīng)時(shí)間、單體配比和溶劑用量對(duì)聚合工藝的影響，最后又通過(guò)改變引發(fā)劑的加量，確定了最佳的合成條件。由其分子結(jié)構(gòu)所決定的該降失水劑具有較好的耐溫耐鹽性；作為主要成分與其他少量物質(zhì)復(fù)配后應(yīng)用于油井水泥，可以顯著降低淡水或鹽水水泥漿的失水量，在加量為3％以上，95℃、6.9Mpa壓差條件下水泥漿API失水量可以達(dá)到50ml以下；該降失水劑是一種較好的耐溫耐鹽聚合物，由于磺酸基團(tuán)和吡咯烷酮鏈節(jié)的引入，使其具有良好的熱穩(wěn)定性，在鹽環(huán)境中具有良好的

3、降失水性能，Nacl鹽濃度達(dá)到18％時(shí)，水泥漿API失水量仍可以達(dá)到50ml以下。該共聚物在常壓下有明顯的緩凝作用，可加上早強(qiáng)劑調(diào)控稠化時(shí)間；在高溫條件下，AM/AMPS/NVP共聚物吸附在水泥顆粒表面上，延緩水泥水化過(guò)程的作用不能實(shí)現(xiàn)，因此不能起到緩凝作用，水泥很快凝固。復(fù)配高溫緩凝劑之后，高溫緩凝劑吸附在水泥水化物表面，抑制了水泥顆粒與水接觸，起到了緩凝作用，配合高溫緩凝劑等外加劑可以在200℃以上使用。結(jié)果表明，該降失水劑具有較好