抗高温反相乳液增黏剂DVZ-1的研究与应用

来源：钻井液与完井液杂志2017年第4期北京时间：

作者：张洋

单位：中国石油大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院, 黑龙江大庆 163413；

摘要：针对新疆塔东地区深井高温下导致钻井液流变性变差等问题，采用氧化还原体系，利用反相乳液聚合法，以白油为油相，以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMAM）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）为原料，合成了抗高温钻井液用增黏剂DVZ-1。研究了单体配比、引发剂和反应温度等条件对产品性能的影响，并借助于红外光谱、热重分析及凝胶色谱仪对合成产物进行了表征，评价了该产品在钻井液中的增黏性、高温稳定性和降滤失性，并分析了其作用机理。结果表明，DVZ-1的最佳合成条件为单体质量分数为50%（相对于水相），引发剂用量为0.2%，油水比为1：1，复合乳化剂质量分数为7%（相对于油相），单体物质的量比为AMPS：DMAM：NVP=1：4：0.5，pH值为8，反应温度为50℃，反应时间为6 h，合成的DVZ-1热稳定性好，抗温达220℃，在淡水、盐水和饱和盐水基浆中均有较好的增黏和降滤失作用，在塔东GC14井和大庆XS7-H1井等6口井的现场应用过程中，解决了钻井液高温减稠、窄环空间隙条件下携岩等问题，保障了钻井作业的顺利实施。

关键词：增黏剂, 反相乳液聚合, 流变性, 高温, 钻井液, 新疆塔东

基金资助：

国家科技重大专项课题“大型油气田及煤层气开发”（2011ZX05021-002）。