低黏度效应聚合物降滤失剂的合成与性能评价

摘要

为降低降滤失剂对钻井液黏度的影响,采用丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基聚乙二醇为主要单体,合成了聚合物降滤失剂GZ-1,用红外光谱对GZ-1的结构进行了表征,研究了GZ-1对钻井液流变性能和滤失性能的影响,通过环境扫描电镜分析了GZ-1对钻井液滤饼微观形貌的影响。结果表明,合成的GZ-1含有设计的官能团,黏均分子量适中(22.9万),1.6%GZ-1水溶液的黏度仅为7 m Pa·s;随着GZ-1浓度增加,聚合物钻井液的滤失量逐渐降低,钻井液的表观黏度(AV)和塑性黏度(PV)小幅增加,基浆在加入1.6%GZ-1后的AV和PV增幅分别为1.7和1.5倍,180℃老化16 h后的增幅分别为1.1和2.7倍;加入重晶石提高聚合物钻井液密度时未出现黏度激增现象;GZ-1可使钻井液滤饼更为致密,有效抑制黏土颗粒的聚结作用。GZ-1可抗180℃高温,增黏作用小于常用降滤失剂JT888和SY-3,对钻井液黏度的影响较小。