当前位置:主页 > 科技论文 > 石油论文 >

PAMAM树枝状聚合物抑制泥页岩水化膨胀和分散特性

发布时间:2018-12-08 16:55
【摘要】:针对泥页岩水化特征,结合树枝状聚合物独特的结构与性能,将树枝状聚合物聚酰胺胺PAMAM作为泥页岩稳定剂,通过页岩滚动分散实验、粒度分布测试、屈曲硬度实验评价不同代数(G0~G5)PAMAM的抑制性。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等分析不同代数PAMAM与黏土的作用,并揭示其微观作用机理。分别以G0和G5为泥页岩水化膨胀抑制剂和水化分散抑制剂,构建新型水基钻井液体系。研究结果表明:树枝状聚合物聚酰胺胺能有效抑制泥页岩水化膨胀和分散,G0和G5抑制性优于传统的KCl和聚醚胺类抑制剂,适当降低介质p H可提高其抑制性。不同代数的PAMAM在黏土表面的吸附排列方式不同,G0为单层吸附;G1,G2和G3在黏土层间的吸附与浓度有关,随着浓度的升高分子排列由单层向双层转变;G4和G5相对分子质量较大,由于空间位阻效应不能进入黏土晶层间,主要吸附在黏土颗粒的外表面。G0能抑制黏土晶层内表面的水化膨胀,G5能阻止黏土颗粒的水化分散,将两者配合起来可达到协同稳定泥页岩的效果。该钻井液体系抑制性突出,接近油基钻井液。
[Abstract]:According to the hydration characteristics of shale, combined with the unique structure and properties of dendritic polymers, the dendritic polymer polyamide amine (PAMAM) was used as shale stabilizer, and the particle size distribution was measured through shale rolling dispersion experiment. Buckling hardness experiments were used to evaluate the inhibition of PAMAM in different algebras (G0~G5). Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X line diffraction (XRD) and transmission electron microscope (TEM) were used to analyze the interaction between different algebraic PAMAM and clay and to reveal the microcosmic mechanism of the interaction. A new water-based drilling fluid system was constructed with G _ 0 and G _ 5 as shale hydration expansion inhibitor and hydration dispersion inhibitor respectively. The results show that the dendritic polymer polyamide amine can effectively inhibit the hydration expansion and dispersion of shale. The inhibition of G _ 0 and G _ 5 is better than that of traditional KCl and polyether amine inhibitors. The adsorption patterns of PAMAM on clay surface are different, G _ 0 is monolayer adsorption, the adsorption of G _ 1G _ 2 and G _ 3 between clay layers is related to the concentration, and the polymer arrangement changes from monolayer to double-layer with increasing concentration. The relative molecular mass of G4 and G5 is relatively large. Due to steric resistance effect, it is mainly adsorbed on the outer surface of clay particles. G0 can inhibit the hydration expansion of the inner surface of clay crystal layer, and G5 can prevent the hydration and dispersion of clay particles. The synergistic stabilization of shale can be achieved by the combination of the two. This drilling fluid system has prominent inhibition and is close to oil-based drilling fluid.
【作者单位】: 中国石油大学(华东)石油工程学院;
【基金】:山东省博士后创新项目专项资金资助项目(201303060) 中国博士后基金资助项目(2014M551986) 国家自然科学基金资助项目(51474235,51474236) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(16CX02023A)~~
【分类号】:TE254

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 桂红星,罗运军,廖建和,谭惠民;PAMAM/PA6共混合金的结晶结构与性能[J];高分子材料科学与工程;2004年06期

2 ;Molecular Dynamics and Preparation of HO-PAMAM-2.5G Protected Lanthanum Cluster[J];Journal of Rare Earths;2006年01期

3 张光华;申毅;刘静;吴宏伟;;树枝状大分子PAMAM-DSD的合成及其在造纸中的应用[J];涂料工业;2010年02期

4 ;Oxidation of Cyclohexene Catalyzed by PAMAM-SA-M Dendrimers[J];Chinese Chemical Letters;2002年06期

5 刘鹏,田军,刘维民,薛群基;Fabrication of Dendrimer-like PAMAM Based on Silica Nanoparticles[J];Chinese Journal of Chemistry;2003年07期

6 ;Synthesis of PAMAM Dendrimers Bearing BINOL Derivative[J];Chinese Chemical Letters;2004年02期

7 陈建芳;张海良;王霞瑜;;树枝状偶氮液晶高分子(PAMAM-MMAZO)的合成及表征[J];应用化学;2006年08期

8 莫尊理;孙亚玲;李贺军;陈红;刘艳芝;;Study on Interaction Energy of PAMAM/Lanthanide(Ⅲ) by Molecular Dynamics Method[J];Journal of Rare Earths;2007年02期

9 陈枫;杨晋涛;蔡伟炜;卢康利;钟明强;;树枝状大分子PAMAM合成及对蒙脱土插层改性和应用研究[J];高分子通报;2010年10期

10 ;Direct Electrochemistry and Electrocatalysis of Hemoglobin at PAMAM Dendrimer-MWNTs-Au Nanoparticles Composite Film Modified Glassy Carbon Electrode[J];Chemical Research in Chinese Universities;2010年05期

相关会议论文 前10条

1 张X;唐昊;朱晓夏;王永健;;聚丙烯酰胺凝胶电泳分离PAMAM及其胆酸衍生物[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年

2 王辛宇;张强;程义云;;Acetylated G9 PAMAM Dendrimers Encapsulated Pt Nanoparticles as High Efficient Catalase Mimics[A];2012年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(上册)[C];2012年

3 张鑫锐;王永健;于Ya;;PAMAM衍生物的合成及其性能研究[A];中国化学会第26届学术年会超分子组装与软物质材料分会场论文集[C];2008年

4 ZHANG Yanying;LI Yangguang;YANG Heli;张普敦;;Preparation of Functionalized MWCNTs Tethered by Growing PAMAM Dendrimers[A];中国化学会第十七届全国有机分析与生物分析学术研讨会论文集[C];2013年

5 李武松;王冰冰;贾欣茹;危岩;;以丹酰和萘修饰的扇形PAMAM树枝状分子的合成及光捕获性能的研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年

6 柯伟伦;蒋晨;;Angiopep修饰的脑靶向基因药物递释系统[A];2009年中国药学大会暨第九届中国药师周论文集[C];2009年

7 ;PAMAM-阿霉素口服释药系统构建[A];2006第六届中国药学会学术年会论文集[C];2006年

8 吴伟华;吴丽平;李倩;张倩;张政朴;陆伟;王勇;;大孔壳聚糖微球的制备、改性及其对胆红素的吸附[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年

9 张晓凤;林深;;[(PMo_(12)O_(40)~(3-))/PAMAM-Cu~(2+)]_n多层膜的制备和电化学行为[A];中国化学会第27届学术年会第10分会场摘要集[C];2010年

10 王磊;谢立本;杨生;冯海兰;;扩散系统中谷氨酸修饰PAMAM对磷酸钙形成的影响[A];第六次全国口腔修复学学术会议论文摘要汇编[C];2009年

相关博士学位论文 前10条

1 曹端文;聚酰胺—胺与聚乙烯亚胺共聚物及其叶酸修饰的基因传递系统的构建及性能研究[D];南方医科大学;2015年

2 郭峰;纳米材料PAMAM毒性机理研究[D];北京协和医学院;2012年

3 杨惠;PAMAM基树状分子的制备及其在溶液中聚集与界面的作用机制[D];哈尔滨工程大学;2010年

4 薛小燕;聚酰胺—胺树状大分子抗菌作用研究及其机理探讨[D];第四军医大学;2012年

5 曾云龙;聚酰胺—胺—生物/纳米功能复合物的合成及其在分析化学中的应用[D];湖南大学;2007年

6 王薇;PEG修饰对PAMAM树状大分子导致细胞损伤的保护作用及其机理[D];华中科技大学;2009年

7 孙阳;纳米材料PAMAM毒性机理研究和H5N1型禽流感病毒致急性呼吸损伤机理研究[D];北京协和医学院;2010年

8 洪小栩;1、甲型H1N1流感病毒致病机理的研究2、PAMAM纳米材料毒性机理的研究[D];北京协和医学院;2011年

9 钟慧;PAMAM纳米转运体系在体内外基因转运及白血病基因治疗中的应用[D];中南大学;2007年

10 张春婷;微波辅助合成硅胶键合树枝状大分子及其用于生物固定化的研究[D];北京化工大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 冯丽娜;PAMAM作为抗肿瘤药物靶向载体的体内外研究[D];北京协和医学院;2011年

2 徐萍;PAMAM树形分子纳米组装体系在基因递送载体中的应用[D];上海交通大学;2007年

3 胡青;多功能PAMAM聚合物递药系统的构建及体外抗肿瘤研究[D];苏州大学;2013年

4 习雪;聚酰胺胺树状分子在橡胶中的应用研究[D];华南理工大学;2015年

5 秦媛媛;树枝状—线性聚酰胺表面活性剂的制备及其皮革加脂性能的研究[D];陕西科技大学;2015年

6 林检生;纳米载体材料的生物相容性研究[D];南方医科大学;2015年

7 李颖;环氧氯丙烷改性PAMAM的制备及其在染整中的应用[D];青岛大学;2015年

8 李晓琳;PAMAM-HA靶向基因药物传递系统构建及生物性能的评价[D];广东药学院;2015年

9 王晓平;壳聚糖接枝超支化聚合物CS-PAMAM的合成及应用研究[D];青岛科技大学;2015年

10 侯春龙;PAN/PAMAM纳米纤维膜的制备及应用[D];华东理工大学;2015年



本文编号:2368677

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2368677.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户97e15***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com