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1、石油學(xué)報(石油加工)2Ol4年8月ACTAPETROLEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECTION)第3O卷第4期文章編號：10018719(2014)04-0724—06聚胺抑制劑和蒙脫土的作用機理魯嬌，方向晨，黎元生，尹澤群，張喜文(中國石化撫順石油化工研究院，遼寧撫順113001)摘要：采用x射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、紅外光譜(IR)考察了由開環(huán)聚合反應(yīng)制備的聚胺處理前后蒙脫土的層間距、官能團及表面形態(tài)的變化，初步確定了聚胺抑制劑和蒙脫土的作用機理。結(jié)果表明，聚胺運動黏度為305～1940mm。／s、陽離子度為2．235～4．426mmol／g時
2、，可實現(xiàn)對蒙脫土的有效束縛，可將其層間距由1．572ilm縮至1．361～1．413nIYl范圍內(nèi)；在上述聚胺物性參數(shù)范圍內(nèi)，蒙脫土層間距與聚胺的運動黏度關(guān)系不大，與聚胺的陽離子度關(guān)系極為密切，陽離子度越大，層間距越大。聚胺能夠運移至地層發(fā)生作用，通過靜電引力、氫鍵作用、錨固作用以及疏水作用等實現(xiàn)對黏土的有效束縛，從而起到良好的井壁穩(wěn)定效果。關(guān)鍵詞：聚胺；頁巖抑制劑；層間距；微觀形態(tài)；作用機理中圖分類號：TE254文獻標(biāo)識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1001—87i9．2014．04．023MechanismoftheInteractionBetweenPolyamineIn
3、hibitorandMontmorilloniteLUJiao，F(xiàn)ANGXiangchen，LIYuansheng，YINZequn，ZHANGXiwen(FushunResearchInstituteofPetroleumandPetrochemicals，SINOPEC，F(xiàn)ushun113001，China)Abstract：ByusingX～raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscope(SEM)andinfraredspectroscopy(IR)，thelatticespacing，functionalgroupandsurfacemo
4、rphologychangesofmontmorillonitepreandposttreatmentbypolyaminepreparedbyring—openingpolymerizationwereinvestigated．Basedontheaboveinvestigation，theshaleinhibitionmechanismWasidentifiedpreliminarily．Resultsshowedthat，whenkineticviscosityofthepolyamineshaleinhibitorwasintherangeof305to1940mm／sandcati
5、onicdegreewasintherangeof2．235to4．426rnmol／g，montmorillonitecouldbeeffectivelyboundedupwiththelatticespacing?educedfrom1．572nmtotherangeof1．361—1．413nm．Withtheadditionofpolyamineshaleinhibitorofabovephysicalparameters，thelatticespacingofmontmorillonitehaslittlerelationwithkineticviscosityofpolyamin
6、e，butwasgreatlydependentoncationicdegreeofpolyamine．Thehigherthecationicdegreeofpolyamine，thehigherthelatticespacingofmontmorillonite．Owingtotheelectrostaticinteraction，hydrogenbonding，anchoringeffectandhydrophobiceffect，polyaminecouldmigratetotheearthformationtokeepexcellentboreholestability．Keywo
7、rds：polyamine；shaleinhibitor；latticespacing；micromorphology；mechanism隨著油氣勘探領(lǐng)域的發(fā)展，深井、超深井、海井難度，并對鉆井液體系特別是頁巖抑制劑提出了洋井及復(fù)雜地段井的出現(xiàn)，在鉆探過程中鉆遇泥頁更高的要求。常用的鉆井液用頁巖抑制劑主要有聚巖地層時，泥頁巖的水化膨脹、分散將導(dǎo)致井壁失合物類、無機鹽類、瀝青類引、腐植酸類Ⅲ等。穩(wěn)、鉆頭泥包、井
