氧化石墨烯新型抗高温降滤失剂的合成与评价

来源：钻井液与完井液杂志2017年第4期北京时间：

作者：曲建峰,邱正松,郭保雨,钟汉毅,王伟吉,毛惠

单位：1. 中国石油大学(华东)石油工程学院, 山东青岛 266580;；2. 中石化胜利石油工程有限公司钻井工程技术公司, 山东东营 257100；

摘要：为了解决改性石墨烯产品单独作为处理剂时加量大、成本高的问题，通过氧化石墨烯（GO）与丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）、醋酸乙烯酯（VAC）共聚，制备了氧化石墨烯/聚合物降滤失剂GOJ。借助红外谱图和透射电镜照片做的结构表征表明，GOJ中含有五元环结构和酰胺基、磺酸基、羟基等官能团，相对分子质量在3.63×105左右，微观下为颜色较深的平整的片状结构。性能测定结果表明，新研制的GOJ降滤失性能好，在淡水基浆中加入0.2% GOJ，可使API滤失量降低70%，降滤失能力优于聚合物类降滤失剂PAMS601和JT888等；GOJ具有较强的耐盐性能和优异的高温降滤失能力，耐盐可至饱和，同时在相同加量下，GOJ在180℃、200℃和220℃下的降滤失能力均优于国外产品Driscal-D；氧化石墨烯可以提高GOJ的耐温性能，当GOJ中氧化石墨烯含量为0.32%时，其抗高温能力提升约20℃，并且随着氧化石墨烯含量的增加，高温下的降滤失能力逐渐增强。GOJ可以用作水基钻井液的抗高温抗盐降滤失剂。

关键词：降滤失剂, 氧化石墨烯, 聚合物, 抗高温, 抗盐, 水基钻井液

基金资助：

国家重点基础研究发展规划（973）项目（2015CB251205）、国家自然科学基金项目（51474236）、国家重大专项（2017ZX05032004-005）。