水溶液聚合放大合成方法研究与实践

翟腾飞¹，李德红²，杨远光³，谢应权³，李明忠²

1. 中石化华北石油工程有限公司五普钻井分公司2. 中石化华北石油工程有限公司技术服务公司3. 西南石油大学石油与天然气工程学院油气藏地质及开发工程国家重点实验室

摘 要：针对目前国内外水溶液聚合从实验室小样合成条件与工业化生产条件存在很大差异,且仍没有简便可行的科学指导方法问题,本研究以固井降失水剂放大合成为例,根据降失水剂合成特点,在相似性放大原则上研选了合成工艺条件为主的放大基准,并以此建立了搅拌功率N_p放大模型,开发了适用于水溶液聚合放大合成方法。室内采用放大合成方法,通过AMPS类固井降失水剂2～10倍体积量放大实验,所得产物与实验室小试最佳产物转化率和120℃API失水量差距分别在5%和10 mL以内,分子量和红外测试结果也表明是同一产物;同时成功指导了50 L中试生产,其产品质量稳定,产品的物理性能及固井水泥浆应用性能测试结果与实验室小试一致。结果表明,放大合成方法能有效降低放大效应对放大合成的影响。

关键词：水溶液聚合;固井降失水剂;多级放大;放大合成方法;