針對非離子表面活性劑烷基糖苷（APG）用作水基鉆井液抑制劑時加量大、成本高等問題,通過醚化反應(yīng)在APG分子中引入季銨陽離子,合成烷基糖苷季銨鹽頁巖抑制劑（APGS）。通過浸泡實(shí)驗(yàn)、線性膨脹實(shí)驗(yàn)、頁巖滾動回收實(shí)驗(yàn)對其抑制性能進(jìn)行評價,通過發(fā)光細(xì)菌法和生物耗氧量法對其毒性及生物降解性進(jìn)行評價,通過表面張力實(shí)驗(yàn)、粒度分析、吸附試驗(yàn)以及紅外光譜分析對其抑制機(jī)制進(jìn)行分析。結(jié)果表明:APGS抑制黏土水化分散性能優(yōu)于聚胺和氯化鉀;對于易分散鉆屑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%APGS巖屑的滾動回收率達(dá)73.8%,抑制分散效果明顯優(yōu)于聚胺及APG;APGS與鉆井液配伍性好,具有一定的降黏和降濾失作用,無毒,易生物降解。APGS通過中和黏土負(fù)電荷,壓縮晶層間距,抑制黏土水化分散;通過靜電引力和氫鍵的共同作用,吸附于黏土表面,形成致密的吸附層,阻止水與黏土作用;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%APGS水溶液表面張力為29 mN/m,能有效降低毛細(xì)管作用力,阻止水侵入地層。 

【文章來源】：中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,44(04)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

APGS合成反應(yīng)式

頁巖滾動回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。可以看出,實(shí)驗(yàn)用巖屑水化分散極為嚴(yán)重,清水中回收率僅為5.1%;2.0% APG、2.0% KCOOH和5.0% KCl均不能有效抑制該種巖屑的分散,巖屑回收率均低于10.0%;2.0%聚胺可在一定程度上抑制頁巖分散,滾動回收率為44.1%;2.0% APGS巖屑回收率可達(dá)73.8%,遠(yuǎn)高于其他抑制劑,對該種巖屑具有很好的抑制效果。圖3 不同抑制劑溶液中膨潤土的線性膨脹曲線

不同抑制劑溶液中膨潤土的線性膨脹曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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