制备低分子量聚烯胺作为延迟交叉连接插头剂用于钻井液体的制备

科学领域:

• 石油工程是石油工程中的一个.
• 聚合物化学 聚合物化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 深度和超深井面临钻井流体泄漏的挑战,由于地质构造,如裂和岩洞.
• 传统的桥梁泥堵塞剂表现出不良性能和泄漏问题.
• 现有的堵塞技术需要改进,以提高井口完整性.

研究的目的:

• 开发基于低分子量聚烯胺的可控制的交叉连接堵塞剂,以有效控制深井的泄漏.
• 研究一种具有适应性形成匹配能力的新型凝堵塞剂的合成和特性.
• 通过使用灵活高效的堵塞解决方案,提高构造的承压能力.

主要方法:

• 使用烯胺和启动器合成具有不同分子量的聚烯胺.
• 开发一种可控制时间的聚合物,将一个交叉连接剂和延迟剂纳入低分子量聚烯胺中.
• 优化合成条件 (单体度,启动器,温度) 和凝堵塞剂配方 (聚合物,交联剂,减速剂度).

主要成果:

• 合成的低分子量聚烯胺堵塞剂在凝结前具有较低的粘度和良好的流动性,在高温下迅速固化.
• 最佳的合成涉及9%的单体度,3.5%的发起剂,65°C的温度和过氧化.
• 最佳的凝堵塞剂配方由6%的聚合物,1%的交叉连接剂和8%的延迟剂组成,表现出稳定的风湿学和150°C的耐温性.
• 凝时间可通过调整阻滞器度来控制 (在150°C下长达4小时),达到95%以上的堵塞效率.

结论:

• 开发的基于低分子量聚烯胺的交叉连接时间可控堵塞剂为深井泄漏提供了卓越的解决方案.
• 凝堵塞剂提供了形成泄漏通道的灵活和适应性密封,增强了井口完整性.
• 这项技术在具有挑战性的地质环境中显著提高钻探效率和安全性.