钻井液与完井液

作者：罗敏,黄盛,何旭晟,李早元,程小伟

单位：1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室, 成都 610500；2.西南石油大学新能源与材料学院, 成都 610500；3.西南石油大学石油与天然气工程学院, 成都 610500；4.中国石油西南油气田分公司勘探事业部, 成都 610041；

关键词：高温悬浮剂, 沉降稳定性, 自由基溶液聚合法, 三元共聚物, 油井水泥

基金：四川省区域创新合作项目“页岩气水平井用原位增韧水泥研究与应用”（2021YFQ0045）

针对深井、超深井固井中，水泥浆在高温下液相黏滞力下降而发生固相沉降失稳甚至分层的问题，设计合成了一种耐200 ℃的高温悬浮剂GX，该剂是以丙烯酰胺（AM）、对苯乙烯磺酸钠（SSS）、N, N-二乙基丙烯酰胺（DEAA）为单体，过硫酸铵（APS）为引发剂，采用自由基溶液聚合法制得的三元共聚物。采用GPC、FTIR、1H-NMR和SEM对高温悬浮剂的分子量、结构和形貌进行了表征，结果表明，3种单体均参与聚合反应，成功合成了AM/SSS/DEAA三元共聚物。TG、FTIR和SEM分析表明，高温悬浮剂的耐热性能优异，最高可达318.6 ℃。高温沉降稳定性评价结果表明，高温悬浮剂的适用温度可达200 ℃，水泥浆中加入悬浮剂GX后，200 ℃下密度差小于0.02 g/cm3，能提高水泥浆的沉降稳定性，且高温悬浮剂的加入对水泥浆的流变性、稠化时间和水泥石的强度无负面影响。

来源：2022年第4期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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