新型高吸水聚合物凝胶型屏蔽暂堵剂MTC-1的合成及性能

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为原料，蒙脱土（MMT）为改性剂，过硫酸钾和无水亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系，六亚甲基四胺（C₆H₁₂N₄）为交联剂，采用水溶液聚合法合成了一种新型高吸水聚合物凝胶型屏蔽暂堵剂（MTC 1），其结构经IR表征。在最优合成条件（AM/AMPS/AA=11/7/1, m/m/m，引发剂加量0.6 wt%，于45 ℃反应2.5 h）下，MTC-1的最大吸水倍率为1006倍。岩心流动实验结果表明：MTC-1的堵水性能较高，封堵效率达到83.72%。     

高分子聚合物/有机物复合型高温缓凝剂的构建及其性能研究

通过水溶液聚合法合成高分子聚合物缓凝剂PID-1,采用红外光谱、热重分析及扫描电镜分析了PID-1的化学结构、热稳定性及微观结构,并基于低场核磁工作分析测试技术及扫描电镜等对其缓凝性能进行了分析。辅以具有缓凝性能的有机物PN构建高分子聚合物/有机物复合型高温缓凝剂PID-2,就其缓凝作用、稠化性能、温度及加量敏感性等进行了探讨,并结合孔隙度演变、水化产物类型及含量揭示了复合型高温缓凝剂PID-2影响水泥浆体系早期抗压强度发育的内在机理。      

相变微胶囊型吸热剂MPCM-2的制备及其控热效果

以十二水合磷酸氢二钠为芯材,乙基纤维素为壁材,采用原位聚合工艺制备了相变微胶囊型吸热剂MPCM-2,其结构和性能经IR、 DSC、TG和粒度分析表征。结果表明：MPCM-2的相变温度为43.34和58.77 ℃,总相变焓值为144.82 J·g^-1,包裹率为67.5%; MPCM颗粒中径为57.26 μm,同时,MPCM-2应用于深水固井水泥浆体系可实现对水化热及水化温升的有效控制。     

新型有机-无机复合型钻井液降滤失剂的制备及性能

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、对苯乙烯磺酸钠和丙烯酰胺为共聚单体,氧化石墨烯为无机改性剂,采用水溶液聚合法制备了一种新型的水基钻井液降滤失剂(LC-1),其结构和性能经IR, GC和TG表征。结果表明:LC-1用量为1.6 wt%时,钻井液体系老化前后的滤失量分别为9.2 mL和9.8 mL,动切力为12.5 Pa和10.4 Pa,动塑比为0.30和0.26,钻井液体系的降滤失性、流变性和耐热性较好。页岩滚动回收两次,回收率大于90%。     

低场核磁共振法对油基钻井液乳状液乳滴稳定性的研究

采用低场核磁共振技术,针对油基钻井液油包水型乳状液乳滴的稳定性进行研究。引入弛豫试剂Mn Cl2·4H2O对W/Q型乳状液的T2分布曲线进行定性分析,位于10~1 000 ms之间的弛豫峰对应于中度可自由移动水和白油弛豫峰的叠合峰,定义为乳状液弛豫峰;1 000~10 000 ms之间的峰为高度可自由移动水的弛豫峰。基于此,以弛豫峰峰形为定性指标,弛豫峰面积比率和弛豫峰间距为定量指标,针对弛豫试剂、油水比和老化温度等因素对乳状液横向弛豫时间T2分布曲线的影响进行了分析,进而深入研究了其对油基钻井液乳状液乳滴稳定性的影响。还将低场核磁共振分析技术运用于油基钻井液乳状液体系相对含油率的测量。结果表明,低场核磁共振是一种高效、快捷、准确反映油基钻井液乳状液稳定性的分析测试技术,同时,还可用于油基钻井液乳状液或原油相对含油率的测量。