高温缓凝剂LY的合成及在低密度水泥浆中的应用



研究开发

高温缓凝剂LY的合成及在低密度水泥浆中的应用

赵莹1，梁骁男2，李芹3，于小荣1，陈大钧1

（1西南石油大学化学化工学院，四川成都610500；2中国石化中原天然气有限责任公司，河南濮阳457001；3中国石化中原石油工程公司，河南濮阳457001）

摘要：随着石油勘探开发向深部油气层发展，固井长度增加，井底温度升高，需要提高缓凝剂的抗温能力并降低其温敏性。本文首先以AMPS和IA（衣康酸）这两种单体为原料合成共聚物，通过单因素实验法优化合成条件，得出最优合成条件为n(AMPS)∶n(IA)=50∶20，反应温度60℃，引发剂加量1%。再将AMPS/IA共聚物与一种多羟基羧酸盐复配得到新型高温缓凝剂LY，并将该缓凝剂LY应用于低密度水泥浆体系中，通过中、高温条件下的稠化时间对比说明缓凝剂LY对温度的敏感性，实验证实LY的温敏性较小；并通过缓凝剂LY对水泥浆流变性的影响说明缓凝剂的分散性及稳定性，结果证明缓凝剂LY的稳定性较好，并可改善水泥浆的流变性；通过125℃下的高温稠化曲线可知该缓凝剂可抗温度达到125℃，具备高温缓凝剂特性，能够满足固井的要求。再通过XRD谱图分析缓凝剂对低密度水泥石的影响，并最终探讨缓凝机理。

关键词：缓凝剂；抗高温；复配；低密度水泥体系；温敏性

第一作者：赵莹（1989—），女，硕士研究生，从事油气田应用化学方面的研究。E-mail 330418960@qq.com。联系人：陈大钧，教授，博士生导师，主要研究领域为油气田应用化学。E-mail 28096207@ qq.com。

随着石油勘探开发不断向深部油气层发展，固井长度增加[1]，井底温度较高，加入缓凝剂后易导致水泥浆顶部超缓凝[2]，因此需要提高缓凝剂的抗温能力，并降低其温敏性。……