Page 208 - 《精细化工》2020年第8期

·1706· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

2.1.2 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 的热分析 过程中减少滤失量的合适加入量为 2.0%。
图 5 为降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 的热重分析。

图 6 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 加入量对钻井液滤失量
图 5 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 的热重曲线 影响
Fig. 5 TG curve of filtrate reducer P(ST-g-ACA)/BT Fig. 6 Effects of filtrate reducer P(ST-g-ACA)/BT addition
on the filtration loss of drilling fluids
从图 5 可以看出，在产品失重的第一阶段，从
图 7 为降滤失剂加入量对钻井液流变性能的影响。
室温到 240.49 ℃，TG 曲线逐渐降低，质量损失率
为 11.47%；由于合成产物中含有许多亲水基团，例
如磺酸和酰胺基团，当周围环境中的水分子与产物
接触时，它们就会吸收亲水基团形成结合水，当温
度逐渐升高，水分子挥发，产物重量损失；当加热
温度超过 240.49 ℃时，由于产物中的酰胺基吸收大
量热量并开始分解和挥发，TG 曲线急剧下降，质量
损失率为 21.31%；当加热温度超过 334.15 ℃时，
酰胺基基本上分解，失重的第三阶段为 334.15~
469.46 ℃，分子结构中主链和侧链的断裂以及产物
中氧和硫的蒸发，产品质量损失率为 23.67%；在产
品失重的最后阶段，TG 曲线相对平坦，表明该阶段
产品已基本碳化。总体来讲，降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT
在 240.49 ℃之前没有发生明显的热降解，因此具有
良好的热稳定性。
2.2 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 在水基钻井液中的
性能评价
2.2.1 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 加入量对钻井液
性能的影响
分别向 f-WDF 和 s-WDF 中加入不 同质量

P(ST-g-ACA)/BT，考察了降滤失剂加入量（以 f-WDF a—f-WDF; b—s-WDF
图 7 降滤失剂 P(ST-g-ACA)/BT 加入量对 f-WDF（a）和
和 s-WDF 的质量为基准，下同）对钻井液降滤失性能
s-WDF（b）的流变性影响
（FL API）和流变性能（表观黏度 AV、塑性黏度 PV、
Fig. 7 Effects of filtrate reducer P(ST-g-ACA)/BT addition
动切力 YP）的影响，结果如图 6~9 所示。 on the rheological properties of f-WDF (a) and
图 6 为降滤失剂加入量对钻井液滤失量的影 s-WDF (b)

响。由图 6 可知，随着 P(ST-g-ACA)/BT 加入量的增 如图 7 所示，随着 P(ST-g-ACA)/BT 加入量的增
加，f-WDF 和 s-WDF 的滤失量分别从 22 mL 降至 加，f-WDF 和 s-WDF 钻井液体系的 AV、PV 和 YP
4 mL 及从 151 mL 降至 5 mL。当 P(ST-g-ACA)/BT 都有所增加，明显改善了钻井液的流变性。在 f-WDF
加入量达到 2.0%后，滤液损失不再大幅度减少。可 中，P(ST-g-ACA)/BT 加入量低于 1.0%时，AV、PV、
以明显观察到，f-WDF 滤失量整体上比 s-WDF 的滤 YP 增长趋势较快，当加入量超过 1.0%后增长趋势
失量要低的多。结果表明，P(ST-g-ACA)/BT 在钻井 渐缓；在 s-WDF 中，当 P(ST-g-ACA)/BT 加入量低