文獻(xiàn)名:PSSMA聚合物和蒙脫土相互作用及降濾失機(jī)理的研究
作者:程凱(山東大學(xué), 化學(xué)工程, 2012, 碩士)
導(dǎo)師:孫德軍
摘要:隨著石油開采的不斷進(jìn)行,深層油氣資源儲量在能源中所占的比例越來越大。為了解決能源短缺、滿足我國能源的需求,高效地勘探和開采深層油氣資源已成為丞待解決的問題。而鉆井液做為鉆井的“血液”,保持其在高溫、高壓、高礦化度等苛刻條件下具有較好的穩(wěn)定性及濾失性能就成為了問題的重中之重。本論文采用膠體化學(xué)的方法系統(tǒng)地研究了苯乙烯磺酸-馬來酸酐共聚物PSSMA與蒙脫土的相互作用及其對蒙脫土分散體系穩(wěn)定性的影響,并基于深層油氣資源開發(fā)中面臨的苛刻環(huán)境,研究了高溫、高礦化度等條件下,聚合物分子在溶液中物理化學(xué)性質(zhì)的變化及其對鉆井液降濾失性能的影響。論文主要研究內(nèi)容包括:(1)研究了苯乙烯磺酸-馬來酸酐共聚物PSSMA濃度對蒙脫土顆粒分散體系沉降穩(wěn)定性的影響,并對現(xiàn)象提出了機(jī)理解釋。(2)對比研究了不同分子結(jié)構(gòu)的苯乙烯磺酸-馬來酸酐共聚物PSSMA在蒙脫土顆粒上的吸附及對蒙脫土顆粒Zeta電位的影響。通過紅外光譜分析進(jìn)一步研究了PSSMA聚合物在蒙脫土上的吸附機(jī)理。(3)考察了PSS、PSSMA(SS:MA=1:1)、PSSMA(SS:MA=3:1)三種磺化類聚合物在NaCl、CaCl2鹽水溶液中的抗鹽、抗高溫及起泡性能,并探討了一價(jià)鹽、多價(jià)鹽對聚合物溶解性的影響及聚合物水溶性與溶液起泡性能的關(guān)系。(4)考察了聚合物分子形態(tài)變化對泥漿降濾失性能的影響,發(fā)現(xiàn)聚合物分子鏈蜷曲聚集析出同樣具有降濾失的作用,并對其作用機(jī)理進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:蒙脫土; 分散體系; 膠體穩(wěn)定性; 高溫; 高礦化度; 界面吸附; 聚合物分子形態(tài); 降濾失劑;
|