一种季铵盐型阳离子粘土稳定剂PTE的合成及性能

由四乙烯五胺和环氧氯丙烷合成季铵盐阳离子粘土稳定剂PTE的最佳合成条件:四乙烯五胺和环氧氯丙烷的摩尔比1∶5,四乙烯五胺质量浓度40%,反应温度70℃,反应时间5 h。抗膨胀率高达91.03%,具有良好的稳定粘土的效果。与质量比1∶1的KCl∶NH4Cl无机盐有很好的复配效果,当PTE与无机盐质量比为1∶3,加量1.0%时,防膨率达95.35%。在90℃下PTE仍然具有良好的粘土防膨性,耐温性好,耐pH为2～12的酸碱性,加量为1.0%时,耐水洗性强,抗洗率达到93.1%,泥岩损失率为15.3%。具有良好的防止粘土膨胀、分散、抗冲刷性能。     

一种季铵盐型阳离子粘土稳定剂PTE的合成及性能

由四乙烯五胺和环氧氯丙烷合成季铵盐阳离子粘土稳定剂PTE的最佳合成条件:四乙烯五胺和环氧氯丙烷的摩尔比1∶5,四乙烯五胺质量浓度40%,反应温度70℃,反应时间5 h。抗膨胀率高达91.03%,具有良好的稳定粘土的效果。与质量比1∶1的KCl∶NH4Cl无机盐有很好的复配效果,当PTE与无机盐质量比为1∶3,加量1.0%时,防膨率达95.35%。在90℃下PTE仍然具有良好的粘土防膨性,耐温性好,耐pH为2～12的酸碱性,加量为1.0%时,耐水洗性强,抗洗率达到93.1%,泥岩损失率为15.3%。具有良好的防止粘土膨胀、分散、抗冲刷性能。     

小阳离子粘土稳定剂的研制及评价

在室内合成了一种小阳离子粘土稳定剂,对合成条件进行了研究。该反应的最佳工艺条件为反应时间5 h、 反应温度60℃、投料摩尔比1．0,转化率达到了93．2％。该聚合物防止粘土膨胀性能好,防膨率达到95．4％。     

油气田用粘土稳定剂的发展及制备研究

在分析储层粘土稳定条件的基础上,综述了油气田开发和应用的几类粘土稳定剂,介绍了主要成分、使用情况和作用机理,并对目前应用较好的有机阳离子聚合物类、新型双季铵盐聚合物类和两性离子聚合物类粘土稳定剂的合成方法进行了归纳总结。展望了未来的发展方向为发展系列型的除主链外的侧链型和杂环型、除季铵盐型外的含季磷或叔硫原子的聚合物,不同类型的复配协同强化、绿色环保型的研究。     

吸附型小分子粘土稳定剂的合成及性能研究

以环氧氯丙烷和三乙醇胺为原料合成了中间体三羟乙基环氧丙基氯化铵(TEPAC),再与多元醇及多元胺单体反应合成几种吸附型小分子粘土稳定剂。采用防膨、线性膨胀和岩屑回收等实验进行性能评价,通过XRD分析和粒径分布研究了其粘土稳定机理。结果表明,合成的几种吸附型小分子粘土稳定剂都有较好的防膨效果,防膨率最高可达85.2%;且具有良好的耐水洗性能、线性膨胀等多方面性能;多乙烯多胺-TEPAC加入后粘土颗粒粒径变小,单乙醇胺-TEPAC和乙二醇-TEPAC粘土颗粒粒径略有增加,主要起包裹和分散作用,抑制粘土膨胀;这3种吸附型小分子粘土稳定剂加入后粘土的层间距都略有缩小,说明这3种粘土稳定剂均具有一定压缩层间的作用。     

吸附型小分子粘土稳定剂的合成及性能研究

以环氧氯丙烷和三乙醇胺为原料合成了中间体三羟乙基环氧丙基氯化铵(TEPAC),再与多元醇及多元胺单体反应合成几种吸附型小分子粘土稳定剂。采用防膨、线性膨胀和岩屑回收等实验进行性能评价,通过XRD分析和粒径分布研究了其粘土稳定机理。结果表明,合成的几种吸附型小分子粘土稳定剂都有较好的防膨效果,防膨率最高可达85.2%;且具有良好的耐水洗性能、线性膨胀等多方面性能;多乙烯多胺-TEPAC加入后粘土颗粒粒径变小,单乙醇胺-TEPAC和乙二醇-TEPAC粘土颗粒粒径略有增加,主要起包裹和分散作用,抑制粘土膨胀;这3种吸附型小分子粘土稳定剂加入后粘土的层间距都略有缩小,说明这3种粘土稳定剂均具有一定压缩层间的作用。     

阳离子聚合物EE粘土稳定剂的合成研究

由二甲胺和环氧氯丙烷合成了阳离子聚合物EE粘土稳定剂,研究了二甲胺滴加速度、反应时间、反应温度对产物的特性粘数的影响。通过膨胀仪法和页岩滚动回收率方法对在钻井液中的抑制性进行了评价;用离心法评价了防膨性能。结果表明,最佳合成条件为:环氧氯丙烷∶二甲胺(摩尔比)=1∶1,20℃下二甲胺滴加时间≥15 min,滴加完二甲胺后反应温度40℃,滴加完二甲胺后反应2 h。EE是一种优秀的粘土稳定剂。     

粘土稳定剂研究现况浅析

本文综述了不同油田开发和应用的多种粘土稳定剂,即无机类粘土稳定荆、有机类粘土稳定剂、小阳离子类粘土稳定剂和复合型粘土稳定剂。分析并介绍了它们的主要成分和实验评价性能,浅析今后的发展方向。     

粘土稳定剂研制与评价进展

二甲基二烯丙基氯化铵使用浓度1%时粘土的静态膨胀率为39.13%,冲洗6次后,静态膨胀率为30.43%,二甲基二烯丙基氯化铵具有较好的长效性。以二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺合成阳离子聚合物,使用浓度为1%时,粘土的静态膨胀率为30.43%,冲洗6次后,静态膨胀率为43.48%。常规使用的粘土稳定剂KCl,在1%时,粘土的静态膨胀率为22.96%,冲洗6次后,静态膨胀率为82.61%。     

小分子聚胺粘土稳定剂EM的合成及评价

以环氧氯丙烷和甲胺为原料合成了小分子聚胺粘土稳定剂EM,用离心法评价了EM的防膨性能。结果表明,当反应时间为6 h、反应温度为60℃、原料摩尔比为1.0∶1时,环氧氯丙烷转化率达到90%。当EM质量浓度为1.0%～2.0%时,防膨率达到72%～86%,能实现有效防膨;当EM质量浓度超过1.5%时,经清水浸渍24 h后,防膨率与原始防膨率相近,而无机盐粘土防膨剂的防膨率衰减到0,表明EM有优异的持久防膨性能;1.0%EM与0.5%NH4Cl复配,防膨率可达91%。     

有机胺粘土稳定剂的合成及性能评价

以环氧氯丙烷、二甲胺为主要单体,乙二胺为交联剂,合成了3种有机胺粘土稳定剂,采用离心法测定粘土稳定剂的防膨性能及与无机盐复配性能.结果表明,粘土稳定剂EED合成最佳条件为：环氧氯丙烷与二甲胺摩尔比为1∶1,温度为60℃,反应时间为4h,交联剂乙二胺用量为单体总质量的2％.采用交联剂合成的粘土稳定剂EED防膨性能和复配性能优于未加交联剂的粘土稳定剂,稳定剂EED质量浓度为1.2％时,防膨率为88.96％,与无机盐复配后,防膨率进一步提高.     

粘土稳定剂的研究进展

本文综述了油田开发和应用的两类粘土稳定剂,即无机类粘土稳定剂和有机类粘土稳定剂。介绍了它们的主要成分和使用情况,探讨了今后的发展方向。     

丁基橡胶淤浆稳定剂的合成与测评

采用活性正离子聚合技术，以枯基甲醚为引发剂，TiCl4为共引发剂，正已烷／二氯甲烷为混合溶剂（二者体积比为60／40），在2，6－二叔丁基吡啶存在下，－80℃时合成了不同嵌段相对分子质量的聚异丁烯－b－聚苯乙烯共聚物。采用丁酮和聚异丁烯静态模拟下基橡胶淤浆，加入聚异丁烯－b－聚苯乙烯，通过测定淤浆稳定时间和淤浆形态来评价其稳定效果。结果表明：聚异丁烯－b－聚苯乙烯有稳定丁基橡胶淤浆作用；稳定效果与聚异丁烯－b－聚苯乙烯共聚物中各段的相对分子质量和用量有关；各段的相对分子质量越大，稳定效果越好；共聚物中聚异丁烯段相对分子质量对稳定效果的影响大于聚苯乙烯段的；共聚物用量越大稳定效果越好。     

一种阳离子聚合物型粘土稳定剂的制备及评价

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,过硫酸铵(APS)作为引发剂,通过缓慢滴加引发剂使其水溶液聚合的方法合成聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC),利用红外、核磁等表征方法确定产物结构。结果表明,合成PDMC的最佳条件为:反应温度78℃,反应时间6 h,APS占DMC质量的1.86%,DMC的质量浓度为21%,此时产物表观粘度为30.1 mPa·s,该粘土稳定剂防膨效果优良。用量为1%时防膨率为92.32%,经过3次水洗后,其耐水洗率仍然能够达到80%以上。该粘土稳定剂可在较宽的温度范围内使用,90℃下能保持良好的防膨效果,耐温性能好。PDMC与KCl按质量比1∶1的比例进行复配,用量为1%时防膨率为95.52%,有效防止了粘土水化膨胀和分散运移。     

一种阳离子聚合物型粘土稳定剂的制备及评价

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,过硫酸铵(APS)作为引发剂,通过缓慢滴加引发剂使其水溶液聚合的方法合成聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC),利用红外、核磁等表征方法确定产物结构。结果表明,合成PDMC的最佳条件为:反应温度78℃,反应时间6 h,APS占DMC质量的1.86%,DMC的质量浓度为21%,此时产物表观粘度为30.1 mPa·s,该粘土稳定剂防膨效果优良。用量为1%时防膨率为92.32%,经过3次水洗后,其耐水洗率仍然能够达到80%以上。该粘土稳定剂可在较宽的温度范围内使用,90℃下能保持良好的防膨效果,耐温性能好。PDMC与KCl按质量比1∶1的比例进行复配,用量为1%时防膨率为95.52%,有效防止了粘土水化膨胀和分散运移。     

Preparation of polystyrene–clay nanocomposites via dispersion polymerization using oligomeric styrene‐montmorillonite as stabilizer

This study describes the preparation of polystyrene–clay nanocomposite (PS‐nanocomposite) colloidal particles via free‐radical polymerization in dispersion. Montmorillonite clay (MMT) was pre‐modified using different concentrations of cationic styrene oligomeric (‘PS‐cationic’), and the subsequent modified PS‐MMT was used as stabilizer in the dispersion polymerization of styrene. The main objective of this study was to use the clay platelets as fillers to improve the thermal and mechanical properties of the final PS‐nanocomposites and as steric stabilizers in dispersion polymerization after modification with PS‐cationic. The correlation between the degree of clay modification and the morphology of the colloidal PS particles was investigated. The clay platelets were found to be encapsulated inside PS latex only when the clay surface was rendered highly hydrophobic, and stable polymer latex was obtained. The morphology of PS‐nanocomposite material (after film formation) was found to range from partially exfoliated to intercalated structure depending on the percentage of PS‐MMT loading. The impact of the modified clay loading on the monomer conversion, the polymer molecular weight, the thermal stability and the thermomechanical properties of the final PS‐nanocomposites was determined. Copyright © 2012 Society of Chemical Industry     

压井液用有机胺黏土稳定剂的研制及评价

以二元醇、环氧氯化物及氨水为原料,合成出一种有机胺黏土稳定剂Pop-2。利用防膨性、抗温性、抗酸碱性、长效性、与无机盐复配、与压井液配伍性及岩心流动等试验对其综合性能进行了评价。该黏土稳定剂加量1%时,防膨率已达84.09%;在20~150℃、p H为2~12时,表现出良好的抗温能力和抗酸碱能力;抗洗率在90%以上,具有良好的持久性;与现场压井液具有良好的配伍性;同时,该有机胺压井液体系岩心污染后,渗透率恢复率达98%以上,具有较好的储层保护效果。     

丙烯酰胺共聚物AM/AA/NCD-离子液[equin]BF_4复合粘土稳定剂的合成及性能研究

采用丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)以及单六位取代烯丙胺基β-环糊精(NCD)为原料,合成出了一种水溶性聚合物AM/AA/NCD。采用喹啉、溴乙烷、氟硼酸钠在温和条件下合成了离子液体四氟硼酸1-乙基-喹啉盐([equin]BF4)。AM/AA/NCD溶液与[equin]BF4在50℃下回流,发生复合反应,生成AM/AA/NCD-离子液[equin]BF4复合粘土稳定剂。考察了反应条件对聚合反应的影响,确立了最佳合成工艺。通过膨润土线性膨胀实验,确定了复合粘土稳定剂最佳加量为0.6%,防膨率达到81%。采用X-射线衍射(XRD)考察了复合粘土稳定剂对钠蒙脱土晶层间距的抑制效果,晶层间距从1.89 nm降低到1.66 nm。压入硬度实验表明,AM/AA/NCD-[equin]BF4能有效保持泥页岩岩石强度。     

高固含量阳离子聚丙烯酸酯乳液的制备

采用种子预乳化半连续法制得具有高固含量的阳离子型聚丙烯酸酯乳液,其乳液固含量达到41%。研究了引发剂、反应性乳化剂、乳液的软硬单体配比与聚合温度对乳液聚合稳定性和乳液性能的影响。结果表明:在乳液聚合体系中,引发剂用量为0.5%,反应性乳化剂用量为0.5%,软硬单体配比(MMA/BA)为2.0:1,聚合温度为80℃时,制备的乳液具有良好的稳定性、最佳性能以及对木材良好的封油效果。