%0 Journal Article %T 适用于大温差固井用一种新型耐温耐盐缓凝剂(PMC-180)的合成及性能评价 %A 张健 %J 精细化工 %D 2018 %X 针对深井超深井长封固段固井时水泥浆柱顶部强度发展缓慢、缓凝甚至超缓凝的问题,笔者采用溶液聚合原位插层法,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)为单体,以改性蒙脱土为活性聚合填料,合成了一种新型有机-无机复合型大温差缓凝剂(PMC-180),采用红外光谱、X射线衍射及热重分析等方法分别表征了其结构和热稳定性能,并对其相关应用性能进行了评价,探讨了其在水泥浆中的缓凝作用机理。结果表明,所合成共聚产物(PMC-180)为目标产物且具有插层剥离复合结构,初始热解温度为267.27℃,具有良好的耐热稳定性。含PMC-180的水泥浆具有良好高温缓凝性能和抗盐性能,淡水基和盐水基水泥浆均可通过调整其加量调节水泥浆的稠化时间,且稠化曲线平稳无“鼓包”等异常现象;含PMC-180的水泥浆在顶部低温下强度发展良好,可应用于长封固段大温差固井且有效缓解了顶部水泥浆超缓凝的问题;与不同水泥浆体系及外加剂具有良好的配伍性,综合性能良好,易于调整和控制。通过化学分析、X射线衍射、电镜扫描等表征手段,讨论了缓凝剂PMC-180的缓凝机理及大温差适应机理,认为缓凝现象的发生,是因为PMC-180吸附于水泥颗粒表面形成水化吸附层及与Ca2 络合抑制了Ca(OH)2晶核、晶体的正常生长,进而达到缓凝效果;温度的变化控制PMC-180中片层间距变化实现有效缓凝基团的束缚释放,同时分子结构中的阴阳两性离子产生竞争吸附,从而达到高温下具有较强缓凝效果,低温下具有部分缓凝效果,使得PMC-180具有良好的大温差适应性 %K 长封固段 大温差 耐温耐盐 蒙脱土 缓凝剂 %U http://www.finechemicals.com.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=201706300527&flag=1