高温固井悬浮稳定剂乳液聚合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于油气井开发技术领域，公开了一种高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物、制备方法及其应用。该方法先将油相物料与水相物料进行乳化，得到单体乳液；所述水相物料包括单体A、B、C和D、主乳化剂、辅助乳化剂和水；再将所述单体乳液在引发剂存在下进行聚合反应，得到悬浮稳定剂乳液聚合物。该悬浮稳定剂乳液聚合物含有式(I)所示的结构单元A、式(II)所示的结构单元B、式(III)所示的结构单元C和式(Ⅳ)所示的结果单元D；所述的悬浮稳定剂乳液聚合物具有较好的抗温能力和流变调节效果，作为固井水泥浆添加剂时，能够有效提高固井水泥浆在高温条件下的流变及稳定性能，耐温达190℃，解决固井水泥浆在高温、高密度条件下的沉降失稳难题。高密度条件下的沉降失稳难题。高密度条件下的沉降失稳难题。

【技术实现步骤摘要】
高温固井悬浮稳定剂乳液聚合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及油气井开发
，具体涉及适用于油气井固井的悬浮稳定剂乳液聚合物，一种适用于油气井固井的悬浮稳定剂乳液聚合物的制备方法。

技术介绍

[0002]油气资源是重要的能源资源和战略资源，也是国民经济的重要组成部分，对国民经济和国家战略发展有着重要的影响。但是，随着油气开发的不断进行，我国各主力油田现都已进入了开发的中后期，浅层勘探己很难发现大型新的油气资源。为了实现增产和稳产，国内各大油田一方面在老区块向更深地层进行勘探和开发；另一方面不断加大老区块外围和新区块的开发力度，寻求新的油气资源，因此深井开发成为行业发展的一个重要方向。随着油气资源勘探开发向深井和超深井方向持续发展，探井和生产井的井深不断增加。随着石油开发向深部地层的不断深入，超深、超高温井逐渐增多，尤其在西南地区，部分油气井的井底温度达到150℃，甚至超过180℃。地层高温对固井施工形成了巨大挑战，高温下水泥浆的沉降稳定性问题尤为突出。这是因为随地层温度的升高，固井水泥浆由于固相颗粒热运动加剧、外加剂高温热降解失本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物悬浮稳定剂乳液聚合物，其特征在于，所述悬浮稳定剂乳液聚合物含有式(I)所示的结构单元A、式(II)所示的结构单元B、式(III)所示的结构单元C和式(Ⅳ)所示的结果单元D；其中，所述结构单元A、所述结构单元B、所述结构单元C和所述结构单元D的结构百分数为x、y、z和q，且x＝14.92
‑
54.19％，y＝43.29
‑
83.69％，z＝0.65
‑
2.52％，以及x、y、z和q的总和为1；其中，R1、R2、R3、R4相同或不同，为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基或丁基中一种；其中，n为19、21或23；高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物的制备方法包括：单体A、单体B、单体C、单体D与去离子水充分混合溶解，用碱溶液调节pH在6
‑
10之间，加入乳化剂，配制得到水相；在水相中加入适量油相，质量占比为水相和油相总质量的2
‑
20％；在惰性气体包围下，向乳液中加入引发剂，加热至30
‑
60℃聚合4
‑
18h，得到高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物；其中，单体A具有式(V)所示的结构，单体B具有式(VI)所示的结构，所述单体C具有式(
Ⅶ
)所示的结构，所述单体D具有式(
Ⅷ
)所示的结构；
其中，R5、R6、R7和R8相同或不同，为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基或丁基中一种；其中，n为19、21或23；其中，单体A、单体B、单体C、单体D的用量使得该高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物中含有的所述结构单元A、所述结构单元B、所述结构单元C的结构百分数为x、y、z和q，x＝10.10
‑
48.89％，y＝39.06
‑
56.99％，z＝0.94
‑
2.28％，q＝9.78
‑
32.32％，以及x、y、z和q的总和为1。2.根据权利要求1所述的高温固井用悬浮稳定剂乳液聚合物，其中，R1、R2、R3、R4相同或不同，为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基或丁基中一种。3.根据权利要求1所述的高温固井用悬浮稳定剂乳液...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成文，宋丽芳，陈泽华，王成立，薛泽栋，郭辛阳，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：