纳米SiO2/丙烯酰胺絮凝剂的合成及性能评价

以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了不同粒径的SiO2颗粒,对其表面进行改性后,与丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC),采用反相乳液聚合法合成了纳米SiO2/阳离子聚丙烯酰胺(SCPAM).并对产品进行了测试与表征,根据表征结果确定该产品为目标产品.研究了 SiO2的粒径以及其加量对SCPAM分子量、水溶性、增黏性及絮凝性等性能的影响.实验结果表明,以粒径为15 nm的SiO2加量占单体质量比0.9％时,所合成的SCPAM具有更佳的水溶性、增黏性及絮凝性,对以SCPAM为絮凝剂配制的钻井液的耐温、抗盐、抗剪切、耐老化及抗污染性进行了评价,结果显示当盐度达到30％,钻井液黏度仍保持在30mPa·s左右;在老化时间达到96h,钻井液黏度保持在33 mPa·s左右,展示了良好的抗盐性和抗老化性,且在有害固相含量低于5％、温度低于160℃时,该钻井液应用效果较好.