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稠油热采用耐温高强度凝胶研制与性能评价

广东化工 2024年第9期51卷 1-3+16页

作者：胡晓娜伊卓刘希李雅婧张瑞琪杨金彪中石化(北京)化工研究院有限公司

针对目前多轮次稠油热采油藏普遍存在井间汽窜的问题，制备了含有丙烯酰胺(AM)、丙烯酸钠(AANa)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(AMPSNa)结构单元的速溶耐盐聚合物。该聚合物与酚醛-有机铝复合交联剂发生交联反应，可形成耐温高强度凝胶... 详细信息

针对目前多轮次稠油热采油藏普遍存在井间汽窜的问题，制备了含有丙烯酰胺(AM)、丙烯酸钠(AANa)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(AMPSNa)结构单元的速溶耐盐聚合物。该聚合物与酚醛-有机铝复合交联剂发生交联反应，可形成耐温高强度凝胶，实现在稠油热采环境下对汽窜通道的长效封堵。主要利用流变学方法研究了不同交联剂体系对凝胶体系成胶的影响规律，并对现场适应性能进行了评价。结果表明，AM/AANa/AMPSNa聚合物在矿化度耐温高强度凝胶体系可在油藏温度60～90℃下成胶，在温度150℃，矿化度<25000 mg·L-1时，30天脱水率小于10%。该凝胶在现场应用中污水适应性好，表现出优异的长期稳定性。

关键词：聚合物凝胶耐温高强度封堵

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耐200 ℃高温、低伤害压裂液稠化剂

油田化学 2024年

作者：罗志锋张浩飞赵立强何杰扶浩然赵金明闫朝宗油气藏地质及开发工程全国重点实验室(西南石油大学)

为提高压裂液稠化剂的耐高温、低伤害性能，以丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）作为共聚单体，采用水溶液自由基聚合法制得压裂液稠化剂（ADAN）。... 详细信息

为提高压裂液稠化剂的耐高温、低伤害性能，以丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）作为共聚单体，采用水溶液自由基聚合法制得压裂液稠化剂（ADAN）。通过单因素变量法优选了制备条件，分析了ADAN的结构和稳定性，评价了含ADAN压裂液的耐温耐剪切性、降阻性、静态携砂性和破胶性。结果表明，最佳的共聚物配比及反应条件为：单体占总反应体系质量的20%、4种单体（AM、AMPS、DMC、NVP）的物质的量比为14:2:3:1、引发剂(质量比为1:1的K2SO3和NaHSO3)用量占体系总质量的0.4%、pH值为7、反应温度为45 ℃、反应时间8 h。在此条件下制得的ADAN热稳定性良好，在40～260 ℃下的质量损失约为10%。0.8% ADAN与有机锆交联剂、高温稳定剂亚硫酸钠、破胶剂过硫酸铵等配制的压裂液具备良好的耐温耐剪切性、降阻性、静态携砂性和破胶性。在200 ℃、剪切速率为170 s-1下剪切140 min后的黏度仍高于90 mPa·s；在100～160 L/min的流量变化区间内，降阻率由48%上升至63%；陶粒在压裂液中静置12 h后的沉降距离为6.3 cm，沉降速度为0.875×10-2cm/min；破胶后的残渣含量为86 mg/L。ADAN压裂液可耐200 ℃高温，并对储层的伤害较小，满足现场施工及地层需要。

关键词：聚合物稠化剂压裂液耐温低伤害

低介电耐温改性空心SiO_(2)填充含氟聚芳醚腈复合材料的制备及性能

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复合材料学报 2022年第5期39卷 2121-2132页

作者：杨威詹迎青奉庆萤孙傲董洪雨西南石油大学化学化工学院成都610500 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

开发低介电常数、低介电损耗和同时兼具耐温、高力学强度的聚合物介电材料对于满足5G领域的高性能介电材料具有重要的研究意义。采用含氟1H,1H,2H,2H-全氟取代癸基三乙氧基硅烷(PTES)对空心SiO_(2)纳米粒子(HS)进行表面改性,并基于含氟... 详细信息

开发低介电常数、低介电损耗和同时兼具耐温、高力学强度的聚合物介电材料对于满足5G领域的高性能介电材料具有重要的研究意义。采用含氟1H,1H,2H,2H-全氟取代癸基三乙氧基硅烷(PTES)对空心SiO_(2)纳米粒子(HS)进行表面改性,并基于含氟聚芳醚腈共聚物(PEN-F),分别以流延法和相转换法制备了两种PTES改性HS填充的PEN-F复合材料(HS@PTES/PEN-F)。采用FTIR和1H NMR证实了PEN-F共聚物的成功合成;通过FTIR、TGA和XPS等技术手段表征了PTES改性的HS结构和形貌;同时研究了HS@PTES/PEN-F复合材料的介电性能、力学强度和热稳定性等。研究结果表明,经PTES改性后的HS纳米粒子在PEN-F基体树脂中具有较好的分散性与界面相容性。在介电性能方面,当改性SiO_(2)纳米粒子填充含量为7wt%时,通过流延法制备的HS@PTES/PEN-F复合膜在1 kHz时介电常数达2.88,介电损耗为0.0198;通过相转换法制备的HS@PTES/PEN-F复合膜在1 kHz时介电常数达1.19,介电损耗为0.0043。在力学性能方面,以相转换法为例,改性SiO_(2)纳米粒子填充含量为5wt%时,其拉伸强度和弹性模量分别达到10.34 MPa和365.32 MPa。此外,HS@PTES/PEN-F复合膜的玻璃化转变温度可达到160℃,具有较好的热稳定性。

关键词：含氟聚芳醚腈 SiO_(2) 介电材料耐温低损耗

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树脂水泥浆在修井封堵中的研究与应用

内蒙古石油化工 2024年第2期50卷 11-14页

作者：李良兵邓林朱伟伦许德禄张园西部钻探工程技术研究院新疆克拉玛依834000 西部钻探井下作业公司新疆克拉玛依834000

油气井井筒完整性遭到破坏,常以修井封堵方式进行井筒治理。这要求水泥浆能抵抗井下载荷作用破坏,提高层间封固能力,防止地层流体层间窜流、井口带压现象。针对常规修井封堵技术缺点,利用树脂对常规水泥浆进行改性,以满足水泥浆高强度... 详细信息

油气井井筒完整性遭到破坏,常以修井封堵方式进行井筒治理。这要求水泥浆能抵抗井下载荷作用破坏,提高层间封固能力,防止地层流体层间窜流、井口带压现象。针对常规修井封堵技术缺点,利用树脂对常规水泥浆进行改性,以满足水泥浆高强度、低杨氏模量、强胶结能力的要求。优选出一种四官能团缩水甘油胺类环氧树脂,粘度高,与水泥浆不相容,通过稀释剂改性,解决了环氧树脂与水泥浆相容困难及现场清洗工艺复杂的难题。室内将酸酐固化剂与胺类固化剂复配组合应用,确定了组合的最佳比例以及树脂与固化剂的比例,稠化时间可调,解决了环氧树脂高温条件下稠化时间难以控制的难题。探究了该树脂体系对固井水泥浆性能的影响规律,继而获得一种“耐温高强”树脂水泥浆。室内评价测试结果表明:该树脂水泥浆树脂混合液掺量为30%,耐温可达130℃,有效改善固化后水泥石力学性能,水泥石5 d抗压强度73.2 MPa, 48 h胶结强度高达15.6 MPa, 7 d杨氏模量低达4.3GPa,满足深井修井封堵作业技术要求。该环氧树脂水泥浆在现场成功试验,施工工艺简单、作业成功率高、封堵效果显著,对深井高温修井封堵作业具有明显的优势。

关键词：环氧树脂封堵耐温抗压强度胶结弹韧性

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高温酸液稠化剂的制备和性能表征

石化技术 2024年第4期31卷 10-13页

作者：李建忠吴安林张恒川庆钻探工程有限公司四川成都610000

目前常规酸化井由于钻井深度逐年加深,井底温度可达到180℃左右,以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)作为单体,通过氧化还原—偶氮引发剂体系的二段聚合法进行聚合反应。根据对产物的增粘效果,耐温耐剪切效果的测试,研... 详细信息

目前常规酸化井由于钻井深度逐年加深,井底温度可达到180℃左右,以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)作为单体,通过氧化还原—偶氮引发剂体系的二段聚合法进行聚合反应。根据对产物的增粘效果,耐温耐剪切效果的测试,研究了合成因素对产物的影响,得到在乳化时长2 min~3 min,一段反应升温速率0.3℃/min~0.5℃/min,条件下可以得到最佳的乳液合成产物;通过对反应产物的FTIR,NMR,TGA表征结果的分析,得出了反应产物的物性和分子结构,实验结果证明,合成产物具备耐180℃剪切能力。

关键词：稠化剂制备耐温表征红外光谱

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湿法脱硫浆液循环泵的优化运行

电站辅机 2024年第1期45卷 34-38页

作者：李晓辉国能三河发电有限责任公司河北三河065201

为了响应国家节能减排的政策方向,国能三河发电有限责任公司二期两台机组脱硫系统进行了设备改造,环保参数满足国家相关环保排放要求。在此前提下对脱硫系统的出力能力、具体的设备实际情况等进行分析,提出了脱硫系统优化运行的方案,实... 详细信息

为了响应国家节能减排的政策方向,国能三河发电有限责任公司二期两台机组脱硫系统进行了设备改造,环保参数满足国家相关环保排放要求。在此前提下对脱硫系统的出力能力、具体的设备实际情况等进行分析,提出了脱硫系统优化运行的方案,实现脱硫系统单台浆液循环泵或者单母线两台小容量浆液循环泵的不同优化运行方式。该方案在实际生产中起到了节能降耗的作用,提高了设备运行可靠性。

关键词：浆液循环泵优化耐温风险 “备用”功能

耐温缓交联有机锆冻胶压裂液的制备与性能评价

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日用化学工业（中英文） 2023年第3期53卷 279-284页

作者：斤朕张春生长江大学地球科学学院湖北武汉434023

针对目前现场常用的压裂液耐温性差、交联时间短及残渣含量高等诸多问题,以氧氯化锆、多元醇、有机配体、络合交联剂和高温稳定剂等原料成功合成了有机锆交联剂YJ-3,并选用聚丙烯酰胺类稠化剂RG-1和添加剂制备出一种耐温缓交联有机锆冻... 详细信息

针对目前现场常用的压裂液耐温性差、交联时间短及残渣含量高等诸多问题,以氧氯化锆、多元醇、有机配体、络合交联剂和高温稳定剂等原料成功合成了有机锆交联剂YJ-3,并选用聚丙烯酰胺类稠化剂RG-1和添加剂制备出一种耐温缓交联有机锆冻胶压裂液体系。采用单因素试验对交联剂YJ-3和稠化剂RG-1质量分数进行了优化,进而评价了该压裂液体系的性能指标。实验结果表明:压裂液的较优配方组成为0.50%RG-1+2.0%YJ-3+0.15%Na_(2)S_(2)O_(3)+0.8%助排剂,该体系交联时间在3~45 min之间可调,90℃和150℃时在170 s^(-1)速度下剪切2 h后黏度仍高于50 mPa·s,携砂性能和滤失性明显优于常规瓜胶压裂液体系,在1~3 h内可实现完全破胶,无残渣、易于返排,是一种性能优良的耐温缓交联型低伤害压裂液,具有广阔的现场应用前景。

关键词：耐温锆冻胶压裂液缓交联性能评价

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耐温型聚丙烯酰胺减阻剂研究与应用现状

石油化工 2022年第12期51卷 1502-1507页

作者：丁飞戴彩丽孙永鹏由庆赵明伟吴一宁中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国地质大学(北京)能源学院北京100084

滑溜水压裂是页岩气储层开发的主要技术手段之一,聚丙烯酰胺(PAM)减阻剂是滑溜水压裂液的核心添加剂,我国深层页岩气资源丰富,储层温度高,PAM易发生热氧降解而性能下降。回顾了聚合物减阻剂的发展历程,明确了温度对PAM减阻剂分子稳定性... 详细信息

滑溜水压裂是页岩气储层开发的主要技术手段之一,聚丙烯酰胺(PAM)减阻剂是滑溜水压裂液的核心添加剂,我国深层页岩气资源丰富,储层温度高,PAM易发生热氧降解而性能下降。回顾了聚合物减阻剂的发展历程,明确了温度对PAM减阻剂分子稳定性的影响机理,概述了三种耐温型PAM减阻剂的研究方法,综述了耐温型PAM减阻剂的合成方法及其在深层页岩气井压裂改造中的应用进展,为深层油气储层耐高温压裂液的研究及应用提供了理论依据。

关键词：滑溜水压裂液聚丙烯酰胺耐温疏水基团纳米复合

耐温抗高钙镁油藏驱油表面活性剂复配体系的研究

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石油化工 2023年第12期52卷 1710-1715页

作者：刘平安文庆寇燕如高瑞通陈照军杜辉中国石化石油勘探开发研究院北京100083 青岛大学化学化工学院山东青岛266071

针对现有复合驱技术对地层原油黏度高于120 mPa·s、地层水钙镁离子含量超过1000 mg/L的油藏普遍存在驱油效果不理想的问题,优选了非离子表面活性剂月桂酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠进行复配,考察了复配表面活性剂的... 详细信息

针对现有复合驱技术对地层原油黏度高于120 mPa·s、地层水钙镁离子含量超过1000 mg/L的油藏普遍存在驱油效果不理想的问题,优选了非离子表面活性剂月桂酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠进行复配,考察了复配表面活性剂的油水界面张力、接触角、对原油的乳化力、对油砂的洗油能力等性能,实验结果表明,当m(月桂酸二乙醇酰胺)∶m(十二烷基磺酸钠)=5.3时,复配表面活性剂在高温、高矿化度、高钙镁含量条件下,均具有较低的油水界面张力,同时具有较好的润湿性能和对油砂较高的洗油能力。

关键词：表面活性剂复配体系高钙镁油藏耐温