高效粘土穩(wěn)定劑的開發(fā).doc

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1、粘土穩(wěn)定劑的合成與發(fā)展粘土穩(wěn)定劑的發(fā)展情況自80年代中期以來，在研究和開發(fā)粘土穩(wěn)定劑方面有了長足進步和發(fā)展，其中陽離子聚合物類粘土穩(wěn)定劑發(fā)展最迅速，無機類和轉(zhuǎn)變礦物類型粘土穩(wěn)定劑也有了一定發(fā)展。隨著人們對保護油氣層的日益重視、老油田高含水開發(fā)期增產(chǎn)措施的增多及難動用油藏(如稠油藏等)的開發(fā)需要，粘土穩(wěn)定劑的開發(fā)和應(yīng)用研究將繼續(xù)發(fā)展。近年來人們?yōu)榱说玫礁咝业统杀镜恼惩练€(wěn)定劑，都致力于高分子質(zhì)量季銨鹽型陽離子聚合物穩(wěn)定劑的開發(fā)研究，并取得了突出的成績。但對于一些低滲透油藏,如果注入的粘土穩(wěn)定劑分子質(zhì)量過大，不僅不會起到防膨作用反而會因聚合物粘度過大而堵塞地層孔隙，使地層滲透性受到嚴(yán)重破壞，這就要

2、求了粘土穩(wěn)定劑既要保證分子質(zhì)量足夠小不堵塞地層孔隙,又要具有較好的防膨效果。粘土礦物遇外來流體后穩(wěn)定性的研究，國外進行得較早，幾十年來發(fā)現(xiàn)或發(fā)明了許多粘土穩(wěn)定劑。國內(nèi)研究開展的較遲,但發(fā)展迅速，對有效的長期粘土穩(wěn)定劑的研究仍然是國內(nèi)外各油田化學(xué)工作者的課題[5]。粘土可分為膨脹性粘土和非膨脹性粘土。常用的粘土穩(wěn)定劑有羥基鋁[Al6(OH)12(H2O)6+12]n、氯氧化鋯(ZrOCl2)、聚胺(伯、仲、叔胺)、季銨鹽聚合物(如二甲基二烯丙基氯化銨聚合物)等，其中以季銨鹽聚合物效果最佳。近年來，在粘土穩(wěn)定劑中發(fā)展較快的是有機陽離子聚合物，特別是重復(fù)單元中含有多個季銨基團的聚合物，對防止粘土的水

3、化膨脹和減少顆粒的分散運移極為有效。目前，研究和使用較多的陽離子聚合物粘土穩(wěn)定劑主要有：季銨鹽聚合物、季鹽聚合物、锍鹽聚合物，其中季銨鹽聚合物品種最多，應(yīng)用最廣。按陽離子聚合物的結(jié)構(gòu)特征還可分為：主鏈型，即陽離子位于聚合物骨架上；支鏈型，即陽離子位于聚合物的側(cè)鏈上；雜環(huán)型，即在聚合物骨架上含有一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)，陽離子位于環(huán)上[6]。隨著油田的開發(fā)，粘土穩(wěn)定劑的應(yīng)用越來越廣泛，種類越來越多，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)及所使用的化學(xué)藥品不同，在這方面的研制大致可以可分為三個階段：50年代到60年代后期，主要用無機鹽類粘土穩(wěn)定劑來防膨；70年代主要用無機多核聚合物和陽離子表面活性劑粘土穩(wěn)定劑來防膨；80年代以后，主

4、要開展了用陽離子有機聚合物粘土穩(wěn)定劑來防膨[7]。