粘土稳定剂的合成与发展粘土稳定剂的发展情况自80年代中期以来,在研究和开发粘土稳定剂方面有了长足进步和发展,其中阳离子聚合物类粘土稳定剂发展最迅速,无机类和转变矿物类型粘土稳定剂也有了一定发展。随着人们对保护油气层的日益重视、老油田高含水开发期增产措施的增多及难动用油藏(如稠油藏等)的开发需要,粘土稳定剂的开发和应用研究将继续发展。近年来人们为了得到高效且低成本的粘土稳定剂,都致力于高分子质量季铵盐型阳离子聚合物稳定剂的开发研究,并取得了突出的成绩。但对于一些低渗透油藏,如果注入的粘土稳定剂分子质量过大,不仅不会起到防膨作用反而会因聚合物粘度过大而堵塞地层孔隙,使地层渗透性受到严重破坏,这就要求了粘土稳定剂既要保证分子质量足够小不堵塞地层孔隙,又要具有较好的防膨效果。粘土矿物遇外来流体后稳定性的研究,国外进行得较早,几十年来发现或发明了许多粘土稳定剂。国内研究开展的较迟,但发展迅速,对有效的长期粘土稳定剂的研究仍然是国内外各油田化学工作者的课题[5]。粘土可分为膨胀性粘土和非膨胀性粘土。常用的粘土稳定剂有羟基铝[Al6(OH)12(H2O)6+12]n、氯氧化锆(ZrOCl2)、聚胺(伯、仲、叔胺)、季铵盐聚合物(如二甲基二烯丙基氯化铵聚合物)等,其中以季铵盐聚合物效果最佳。近年来,在粘土稳定剂中发展较快的是有机阳离子聚合物,特别是重复单元中含有多个季铵基团的聚合物,对防止粘土的水化膨胀和减少颗粒的分散运移极为有效。目前,研究和使用较多的阳离子聚合物粘土稳定剂主要有:季铵盐聚合物、季盐聚合物、锍盐聚合物,其中季铵盐聚合物品种最多,应用最广。按阳离子聚合物的结构特征还可分为:主链型,即阳离子位于聚合物骨架上;支链型,即阳离子位于聚合物的侧链上;杂环型,即在聚合物骨架上含有一个环状结构,阳离子位于环上[6]。随着油田的开发,粘土稳定剂的应用越来越广泛,种类越来越多,根据不同的结构及所使用的化学药品不同,在这方面的研制大致可以可分为三个阶段:50年代到60年代后期,主要用无机盐类粘土稳定剂来防膨;70年代主要用无机多核聚合物和阳离子表面活性剂粘土稳定剂来防膨;80年代以后,主要开展了用阳离子有机聚合物粘土稳定剂来防膨[7]。