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泥漿助劑-抑制劑的一些新技術
來源: | 作者:梅蘭 | 發布時間: 2025-03-14 | 233 次瀏覽 | 分享到:

以下是泥漿助劑-抑制劑的一些新技術:

1. 分子結構改性技術
引入大體積基團:通過在聚羧酸減水劑(PCEs)分子中接枝具有較大位阻效應的基團,如β-環糊精、雪花形基團等,可以有效抑制粘土礦物的化學吸附,從而提高泥漿的抗泥性能。例如,Xun等用β-環糊精制備出單乙烯基β-CD單體,并與丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸鈉(MAS)、三聚乙二醇(TPEG)共聚,得到含β-CD基團的新型PCEs,其抗泥性顯著優于傳統PCEs。
引入兩性基團:在聚羧酸減水劑合成中引入含有酰胺、季銨鹽基團的陽離子單體,制備出兩性聚羧酸減水劑。這種減水劑對粘土具有更好的耐受性,能有效抑制粘土的副作用。

2. 天然深共晶溶劑(NADES)技術
- 近年來,NADES作為一種環保型抑制劑被引入鉆井液中。例如,檸檬酸和甘油配制的NADES在鉆井液中表現出良好的頁巖抑制效果。研究顯示,3%濃度的NADES可將泥餅厚度減少26%,濾液體積減少30.1%,并實現49.14%的溶脹抑制。這種技術不僅環保,還具有較高的經濟效益。

3. 復配助劑技術
有機類助劑:通過加入特定的有機助劑,如陽離子型、陰離子型或非離子型化合物,可以與粘土礦物形成競爭吸附,從而抑制粘土對泥漿體系的副作用。
綜合抑制劑體系:結合多種抑制劑的優點,如聚胺抑制劑和甲基葡萄糖苷(MEG),可顯著提高泥漿的抑制性和潤滑性。例如,一種優化的泥漿體系通過加入聚胺抑制劑NH-1和甲基葡萄糖苷MEG,實現了97.6%的頁巖回收率和10.13%的膨脹率。

4. 陽離子聚合物抑制劑
- 陽離子聚合物通過官能團改造,具有強抑制和包被作用,能夠有效抑制泥頁巖的水化膨脹。這種抑制劑在鉆井液中表現出良好的抑制效果和穩定性。

5. 環保型抑制劑的發展
- 隨著環保要求的提高,一些傳統抑制劑(如咪唑基離子液體)因毒性大、不可降解等問題逐漸被替代。新型的環保型抑制劑,如NADES和天然植物提取物,成為研究熱點。

這些新技術在提高泥漿性能、降低施工風險以及環保方面表現出顯著優勢,具有廣闊的應用前景。

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