2.3 PAAT在钻井液体系中的性能

(1). PAAT对淡水基浆性能的影响

表2为不同加量PAAT对淡水基浆流变性与滤失性能的影响。

由表2可见，随着PAAT的加量增大，老化前后的淡水基浆的黏度均随之上升，动切力则小幅增大。而滤失量则随着PAAT加量的增大而显著下降。当加入1.5%的PAAT后，老化前后基浆的API滤失量分别为3.8和6.4mL，220℃老化16h后的高温高压滤失量仅为19.8mL，证明PAAT具有调节流变与降滤失性能。这是由于PAAT分子结构中的交联点可大幅限制分子链段的自由运动，并与刚性的磺酸侧基共同增强链段的机械、化学稳定性，有利于聚合物保持高聚物特性而调整基浆流变性，且PAAT可通过其侧链上的酰胺与磺酸基团吸附在黏土颗粒表面，发挥护胶作用，增大滤液液相黏度的同时，提高滤饼致密性，最终降低滤失量。

(2). PAAT对复合盐水基浆性能的影响

表3为不同加量PAAT对复合盐水基浆流变性与滤失性能的影响。

由表3可见，随着PAAT加量的增大，老化前后的复合盐水基浆的黏度亦随之上升，动切力略有增大，滤失量同样随其加量的增大而显著下降。当加入2.0%的PAAT后，老化前后基浆API滤失量分别为5.8和9.8mL，220℃老化16h后的高温高压滤失量仅为23.6mL。

结果表明PAAT在同时经受高温、高浓度矿物离子作用时，依旧有着较强的分子结构稳固性，不仅可保持高聚物特性，且聚合物分子与黏土颗粒间的协同作用不易被破坏。故加入PAAT有助于复合盐水基浆维持一定的黏度与较好的流变性，同时可改善滤饼质量，实现降低滤失量的目的。

(3).PAAT对不同密度钻井液性能的影响

表4为加入2.0%的PAAT的不同密度钻井液体系老化后的性能。

由表4可知，加入PAAT后的钻井液体系流变性能较加入前变化不大，而其API与高温高压滤失量则大幅下降，其中API滤失量均低于4.0mL，HTHP滤失量均小于13.0mL。所以抗高温降失水剂PAAT对于不同密度的钻井液体系均有良好的适应性。

3. 结论

以氮丙啶、3-氯丙烯和乙二胺为原料制得四烯基交联剂单体EAAD；

然后以EAAD与丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为原料，经水溶液自由基共聚反应合成了具有良好水溶性的微交联共聚物降失水剂PAAT。

PAAT可抗220℃高温，在高温、高矿化度条件下可维持钻井液的滤失量与流变性能，API滤失量均低于4.0mL，高温高压滤失量均小于13.0mL。

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