耐高温油井水泥降失水剂的合成和性能

来源：钻井液与完井液杂志2015年第6期北京时间：

作者：刘学鹏,张明昌,方春飞

单位：中国石化石油工程技术研究院, 北京；

摘要：针对目前的AMPS共聚物固井降失水剂存在对水泥浆稠化时间影响大、耐高温能力差等问题,选择了具有特殊官能团的单体,以AMPS、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙磺酸(AHPS)和AA为原料,合成了新型油井水泥降失水剂SCF,并通过红外光谱和热失重分析对共聚物的结构及耐热性能进行了表征。评价了添加降失水剂SCF的水泥浆综合性能。结果表明,加有3%~6% SCF的水泥浆API失水量可以控制在50 mL以下,抗温可达180℃;使水泥浆的稠化时间稍有延长,在100℃、加量为6%时,延长52 min,抗压强度略有降低,抗析水能力增强;其抗盐能力可达到36%。分析结果表明,该降失水剂靠改变滤饼的电性质和增加水泥浆体相黏度来实现对失水的控制。得出,该降失水剂合成工艺简单,综合性能良好,具有良好的应用前景。

关键词：油井水泥, 降失水剂, 耐高温, 合成

基金资助：国家科技重大专项课题"海相气井固井完井技术"(2011ZX05005-006-004)和中石化科技攻关项目"温度广谱型油井水泥缓凝剂和降失水剂开发"(P14101)部分研究内容。