文档介绍：
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弓一
高分子材料在钻井技术中的应用
何勤功
成都科技大学高分子研究所
。,
近三十年来, 高分子材料在石油和天然合物等它们都是聚多缩已糖类化合物其
、
气勘探开发中的应用日益广泛, 涉及钻井结构特征是多糖结构单元之间含有一个缩醛
、、、、、
,
固井完井堵漏堵水酸化压裂二次链
即一个碳原子以单链
,
。
和二次采油等各个领域玫***纤维素钠与二个氧原子相连接且至少与一个氢原子
。。
在
。凌
年便用于钻井泥浆的失水链合缩醛键极易酸性水解
图
。
控制剂合成聚合物聚丙烯酸钠
等
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乙烯基聚合物也相继得到了发展和应用“’
、
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、、
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实际上, 目前用于钻井液的水溶性聚合物中
以之洁心
耗量最大约乃是分子量不高的磺化木质素和
甘露梢
二半乳糖
褐谋
电
类聚合物,
年在美国,
图
聚多糖中缩键的酸性催化水解降解
约占钻井液用高分子聚合物总耗量的男左
‘。
“。
右故在酸性条件下使用时应十分谨慎
, 、、
罕今低固相含盐含钙等水基钻井大多数植物胶的主链是由
,
一贰键相连
, 一
泥浆油水乳液泥浆及油基泥浆均广泛应接的多缩已糖所组成, 其支链则以
,
一贰键
。、、
用类高分子材料用于控制增粘。
各失水与主链相连接如瓜胶
是一种非离
、、、、、
分散与稳定絮凝减阻抗高温抗盐子型多糖类支链聚合物, 其主链为
,
一日一
、。,
抗硫抗氧和抗二氧化碳等添加剂因此甘露糖直链分子, 支链为
,
一
一
半乳糖分
研讨高分子材料的结构特征与其在钻井技术子, 其中甘露塘
半乳糖组成可在
,
范
。。。
中的应用原理是十分欢要的
变化其结构式如图
所示
油气田用水溶性聚合物的缩醛键
结构特征
露箱一甘落愉
二一压
聚合物由大量的简单分子
单体
化合半乳搪
而成的高分子量的大分子所组成的天然或合
。。
成
包括改性的
物质泛称为高分子材料
天然聚合物
口匆刁
油气田用天然聚合物包括天然存在与改
、
性的植物胶淀粉与纤维素衍生物, 生物聚图
瓜胶的化学结构
。
本文根据
年
月四川、云南两省石仙学会钻井技术交流会议论文修改发表
第卷第期气工业
许多植物的种子或块很中都含有淀粉,
、、、
在谷米玉蜀黍麦类马铃薯中, 淀粉含
。
量都很高
!
旦们淀粉用热水处理过
后, 可以分离得到直链淀粉或含支链的胶淀
粉, 它们水解后均能得到葡萄糖, 因此淀粉
一
是由大量的
葡萄糖单元或单体依次
一连
接键合组成的聚合物。在淀粉分子中, 贰氧
原子和碳原子
羚摧在六元环的相同一
侧
顺式
, 这样的空间排列, 称做“
一键
图
狡***纤维素
的化学结构
。
合”相反, 石二纤维素分子中的试氧原子和
碳原子
经基在六元环相反的空间排列,
。、、
称“日一键合”这种分子结构中, 原子空间固相低盐泥浆中的失水控制固体分散及
。
排列的表现上的微小差异, 也就是淀粉和纤增粘添加剂
与膨润土作用较强烈,
。。
维素性质上不同的主要因索吸附并增高负电荷在一般钻井滤失条件
, ,
在国外, 因淀粉类聚合物价格较廉, 用下不存在生物降解问题当温度高于
℃
。。
于含盐泥浆控制滤失作用和防塌但它往往时会发生降解
与水合作用抑止剂
如
的复合使用, 一种典型的生物聚合物, 其商品名称为
,
以稳定与分散枯土页岩作用, 减少粘土膨胀
胶系由黄单胞杆菌菜油街酶制得
与降低电荷, 且能使聚合物更有效地吸附和的特殊纤维素杂多糖, 它具有比较复杂的化
。, 。
絮凝粘土材料, 降低分散作用与砂土崩落学结构如图
所示主链含有五个
一葡萄
。
这种机观称“敏化作用
”
油气田钻井用的纤维素衍