朱海斌 王小華

（承德市自來水公司，河北承德 067000） （中原油田分公司物資供應(yīng)處，河南濮陽 457001）

孫明衛(wèi)，魏玲艷

（中原油田分公司技術(shù)監(jiān)測中心，河南濮陽 457001）

聚合物類降濾失劑由各種單體在引發(fā)劑的引發(fā)下聚合而得，產(chǎn)品中難免附存一些副產(chǎn)物，如殘留單體、殘留堿及其它無機(jī)鹽類；有時(shí)部分生產(chǎn)商會(huì)人為加入一些輔料，則不僅降低了產(chǎn)品性能，還增加了油田用戶的采購成本。

傳統(tǒng)的有效物測試方法是用60～65℃的80%乙醇對樣品進(jìn)行洗滌過濾，最后烘干稱量計(jì)算，過濾殘留物計(jì)為有效物成分。但該方法只能洗去水溶性殘留堿及無機(jī)鹽類，非水溶性無機(jī)鹽并不能很好地去除。筆者參考相關(guān)資料研究了醇酸共洗法測試樣品的有效物，該方法不但可有效地去除樣品中的殘留堿、水溶性無機(jī)鹽類，同時(shí)還可以有效地去除樣品中的酸溶性無機(jī)鹽（如碳酸鹽等）［1–2］。醇酸共洗法與醇洗法的另一不同之處:在酸洗的作用下聚合物鏈節(jié)上的金屬離子Na+等被H+取代而去水解化，因而醇酸共洗法較醇洗法所得有效物值要小，理論上1%的水解度（以Na+計(jì)）可使醇酸共洗法比醇洗法減小0.3%的有效物測試值。為進(jìn)一步驗(yàn)證醇酸共洗法的適用性，筆者進(jìn)行了一系列驗(yàn)證對比試驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

分析天平：±0.1 mg，AUX220型，島津技邇（上海）商貿(mào)有限公司；

恒溫干燥箱：精度±2℃，TR4型，吳江市臺(tái)榮烘箱設(shè)備制造有限公司；硝酸銀溶液：濃度為2.0%；無水乙醇、乙醚、丙酮：分析純。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

由于產(chǎn)品的真實(shí)有效物含量不可能知道，為驗(yàn)證醇酸共洗法測試聚合物類產(chǎn)品有效物含量的準(zhǔn)確性與適用性，項(xiàng)目組采用加“標(biāo)”回測法對選定樣品的有效物含量進(jìn)行外推求取其相對“真值”，再用此“真值”與實(shí)際測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷此方法的合理性。依據(jù)一般技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對有效物含量精度的要求（≤1.0%）［3–4］，如果實(shí)際測得的有效物含量與推算出的相對“真值”偏差不大于1.0%，則可認(rèn)為該方法符合要求。

此處所說加標(biāo)回測中的“標(biāo)”是指作為雜質(zhì)而人為加入的已知質(zhì)量的無機(jī)鹽（分析純碳酸鈣）。在擬測試樣中混入不同比例的標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣試劑制作成一系列的特制試樣，在過量鹽酸存在的情況下，運(yùn)用醇酸共洗法測試該系列特制試樣的有效物，理論上所加入的碳酸鈣應(yīng)全部被酸溶洗去，從而使該系列特制試樣的有效物隨碳酸鈣的添加量增大而線性降低。把測試數(shù)據(jù)作圖并進(jìn)行線性回歸后，外推出直線與Y軸交點(diǎn)，作為不加碳酸鈣時(shí)試樣的有效物含量推算值，再與實(shí)際測試出的不加碳酸鈣時(shí)原試樣有效物相比，如果二者之差在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，則認(rèn)為該測試方法比較合理，可以運(yùn)用于鉆井液用聚合物類降濾失劑有效物含量的測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)所用樣品為項(xiàng)目組搜集的驗(yàn)證用樣品中隨機(jī)抽取的4個(gè)聚合物降濾失劑樣品。每個(gè)樣品均取出一定數(shù)量分成8份，每份為1.00 g，分別向此8份拆分試樣中加入0.10，0.13，0.16，0.19，0.22，0.25，0.28，0.31 g的分析純碳酸鈣試劑。然后運(yùn)用醇酸共洗法分別測試上述特制樣品的有效物，測試結(jié)果見表1。

表1 加標(biāo)外推法有效物對比驗(yàn)證數(shù)據(jù) %

為利用每組數(shù)據(jù)外推出樣品不加“標(biāo)”時(shí)的計(jì)算值，把表1所測數(shù)據(jù)繪制成如圖1所示的散點(diǎn)圖，可以看出該4組數(shù)據(jù)均接近一條直線。

圖1 碳酸鈣加量與有效物含量關(guān)系圖

2.2 線性回歸

設(shè)該1～4組數(shù)據(jù)的直線方程分別為式(1)～式(4)：

為求式(1)的系數(shù)，首先對表1中第一組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表2。

表2 第一組數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表

根據(jù)表2數(shù)據(jù)計(jì)算得式(1)的回歸方程如式(5)：

同理可以求得式(2)～式(4)的回歸方程分別如式(6)～式(8)：

式(5)～式(8)的線性相關(guān)系數(shù)分別為0.992 0，0.994 9，0.998 3，0.986 3。

2.3 數(shù)據(jù)分析

分別把4條回歸后的直線外推與Y軸相交，得到截距分別為：77.9%，73.3%，66.4%，58.9%，此4個(gè)數(shù)據(jù)即經(jīng)過外推得到的4個(gè)聚合物類降濾失劑樣品的相對“真值”，分別把其與各個(gè)樣品的實(shí)測有效物含量78.5%，72.5%，67.0%，59.9%相比較得其偏差分別為0.6%，0.8%，0.6%，1.0%。由此可以判斷樣品的實(shí)測有效物含量與外推法所得相對“真值”偏差不大于1.0%，符合項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求，即醇酸共洗法用于測試鉆井液用聚合物類降濾失劑有效物含量具有一定的科學(xué)性，滿足其質(zhì)量評價(jià)需要。

3 結(jié)語

對于具有明顯線性關(guān)系的自變量與因變量測試數(shù)據(jù)，采用最小二乘法進(jìn)行回歸，可以更加科學(xué)地探求試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間關(guān)系的變化趨勢；通過對標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行最小二乘法回歸，可以簡化對未知數(shù)據(jù)的測試過程。在日常監(jiān)測工作中也可以推廣使用最小二乘法，以提高實(shí)驗(yàn)室技術(shù)水平。

［1］ Q／SHCG 35–2012 鉆井液用合成聚合物降濾失劑技術(shù)要求［S］.

［2］ Q／SH 0049–2007 鉆井液用包被劑PAC141、降濾失劑PAC142、增粘降濾失劑PAC143技術(shù)要求［S］.

［3］ Q／SH 0048–2007 鉆井液用聚丙烯酰胺鉀鹽技術(shù)要求［S］.

［4］ Q／SHCG 38–2012 鉆井液用聚丙烯酰胺技術(shù)要求［S］.