(I)增黏機(jī)理。首先不同于常規(guī)線性聚合物的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及SDTP在水溶液中構(gòu)成適度的微交結(jié)合構(gòu)是其具有良好增黏特性的主要緣由；其次在SDTP分子中引入疏水溫敏單體NVCL后，當(dāng)溫度抵達(dá)NVCL側(cè)鏈的臨界締合溫度時(shí)，產(chǎn)生溫敏締協(xié)作用會(huì)使聚合物溶液產(chǎn)生微相變行為，當(dāng)溫度大于臨界締合溫度時(shí)，聚合物溶液則產(chǎn)生溫敏增黏行為[1引。因此，當(dāng)溫度及鉆井液中SDTP濃度逐漸增加時(shí)，SDTP分子構(gòu)成的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變得愈加致密，從而表現(xiàn)出良好的增黏特性。

(2)抗溫機(jī)理。由于增黏劑SDTP分子中含有NVCL的七元環(huán)側(cè)鏈及苯基剛性側(cè)鏈，其空間位阻較大，使得增黏劑分子主鏈剛性增加，這對(duì)進(jìn)步SDTP的抗溫才干有積極作用；其次，合成新型增黏劑分子中含有七元環(huán)側(cè)鏈及苯基鏈節(jié)的存在會(huì)使溶劑產(chǎn)生疏水締協(xié)作用，而此過(guò)程是一個(gè)吸熱過(guò)程，高溫有利與聚合物分子之間的締合，招致黏度增加；再次，SDTP分子中含有的強(qiáng)水化基團(tuán)磺酸基本身具有良好的抗溫性，在鉆井液高溫環(huán)境下時(shí)，磺酸基可吸附在黏土顆粒表面構(gòu)成較厚的水化膜，減小了自由水的含量，從而增強(qiáng)鉆井液的熱穩(wěn)定性；同時(shí)，當(dāng)溫渡過(guò)高時(shí)，若NVCL側(cè)鏈降解時(shí)可產(chǎn)生具有更大流膂力學(xué)半徑的一NH一(CH：)一COo一結(jié)構(gòu)，這將進(jìn)一步招致鉆井液黏度的增加。

(3)抗鹽機(jī)理。新研制的聚合物增黏劑SDTP仍是一種聚電解質(zhì)，因此當(dāng)鉆井液中無(wú)機(jī)鹽離子濃度增加時(shí)會(huì)表現(xiàn)出聚電解質(zhì)的典型特征行為，但是由于SDTP分子中引入了對(duì)鹽極不敏感的強(qiáng)陰離子基團(tuán)磺酸根基團(tuán)，而且還引入了具有疏水特性的NVCL側(cè)鏈及苯基鏈節(jié)。一方面磺酸根基團(tuán)電荷密度高，水化作用較強(qiáng)，有利于改善聚合物的水溶性行為，同時(shí)分子中2個(gè)7鍵和3個(gè)強(qiáng)電負(fù)性的O原子共用一個(gè)負(fù)電荷,使得磺酸基團(tuán)很穩(wěn)定，因此對(duì)外界陽(yáng)離子的進(jìn)攻不敏感；另一方面，隨無(wú)機(jī)鹽離子濃度的增加，聚合物溶液黏度受離子屏蔽效應(yīng)的影響有所降落，但隨無(wú)機(jī)鹽離子含量的增加，溶劑的極性也增強(qiáng)，因而更有利于苯基的疏水締協(xié)作用和NVCL的溫敏締協(xié)作用，聚合物分子流膂力學(xué)半徑增加，當(dāng)離子屏蔽效應(yīng)終了后溶液表觀黏度便緩慢增加，因此，SDTP在鉆井液中表現(xiàn)出了良好的耐鹽才干。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

南堡油田南堡3—81井是中國(guó)石油冀東油田公司部署的一口重點(diǎn)科學(xué)預(yù)探井(定向井)，也是截至目前冀東油田公司油氣田開(kāi)發(fā)中鉆探最深的一口預(yù)探井。該井設(shè)計(jì)井深6 138 m，理論完鉆井深6 066 m(垂深5 606．75 m)，完鉆井底電測(cè)溫度超越220℃。該井面臨深部潛山儲(chǔ)層超高溫低密度鉆井液穩(wěn)定性、低膨潤(rùn)土含量下鉆井液增黏、漏失和小井眼鉆井井壁穩(wěn)定組合苛刻條件下的鉆井液流變性調(diào)控問(wèn)題、井壁穩(wěn)定問(wèn)題、海水基鉆井液可排放問(wèn)題及防漏堵漏等鉆井液技術(shù)難題。在鉆至四開(kāi)完鉆井深寒武系徐莊組底部地層5 939m處因鉆井液大量漏失而固井，此時(shí)，井底溫度曾經(jīng)超越200。C，五開(kāi)鉆開(kāi)寒武系毛莊組地層時(shí)中止了抗超高溫聚合物增黏劑SDTP現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)階段重新配置新鉆井液，鉆井液類型為低固相抗超高溫鉆井液體系，鉆井液密度1．04～1．069／cm3，膨潤(rùn)土含量2％～3％，SDTP加量為0．3％，鉆井液基本性能如表6所示，各循環(huán)周下泥漿泵入口及振動(dòng)篩處出口鉆井液表觀黏度、漏斗黏度及動(dòng)切力變化如圖5一圖7所示。

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