腐殖酸作為一種鏈狀的生物質(zhì)炭質(zhì)前驅(qū)體,是通過動植物殘體復(fù)雜的生物、非生物的化學(xué)、生物作用形成的,具有的官能團(tuán),具備兩親性的特性,能夠地分散于水溶液或者堿液中,與溶液中離子形成納米的接觸。

腐植酸可以進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，增土壤通透性， 增土壤保水、保肥能力；也可以對植物產(chǎn)生刺激效果，增其抗旱、抗寒、抗蟲害等能力，此外還能提農(nóng)產(chǎn)品；刺激土壤微生物的活動，并提充足的碳、氮元素，微生物生活，增加土壤有益微生物的數(shù)量和土壤活性。

(腐殖酸分子的基本結(jié)構(gòu))

腐殖酸在電鏡下觀察到的是一些稀松多孔的海綿狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)類似于聚合的球狀質(zhì)點(diǎn)，擁有的比表面積大，同時腐殖酸的抗溫能力和吸附能力也較，可作為鉆井液基漿處理劑，這些性質(zhì)使得腐殖酸具有的特性。是一類應(yīng)用早而且用量大的鉆井液添加劑。

腐殖酸對鉆井液添加劑有著稀釋效果與降濾失的功能。因?yàn)槠渚哂械幕钚约瘓F(tuán)與栲膠的分子結(jié)構(gòu)相似，分子中含有能電離的性基，以及可以進(jìn)行螯合作用的雙功能基。降低鉆井液中顆粒之間聚集成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的可能性，阻止懸浮液增稠，以作為稀釋劑效果。降濾失功能，但當(dāng)腐殖酸分子中的羧基與堿作用后，相當(dāng)于在粘土的表面形成了一個吸附水化層。從腐殖酸分子的結(jié)構(gòu)圖可知，吸附在粘土顆粒表面的腐植酸多，相應(yīng)的其吸附水化層就厚，基漿懸浮液中的自由水就少。同時，腐植酸作為一種分子，具有分子溶膠作用，可以使鉆井液中粘上的顆粒大小分布向細(xì)分散方向移動，溶膠顆粒含量相應(yīng)的也就增加，這樣所得到的泥餅會加致密，濾失量也會降低。

為了提腐殖酸的應(yīng)用功能，對腐殖酸進(jìn)行改質(zhì)改性研究，將腐植酸與磺化

酚醛樹脂進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)，不增大了腐殖酸分子量，同時也引入了多的功能基團(tuán)，這樣得到的共聚物則同時具備了分子和分子的協(xié)合功能。不保留了預(yù)處理煤堿劑所具備的功能，而且分子增大的同時增加了粘土懸浮體系中的負(fù)電荷和聚合物對粘土的吸附能力，提了粘土顆粒表面的電動電位負(fù)值，形成的吸附水化膜也增厚，也就相應(yīng)地提了抗鹽、抗鈣、耐溫的能力。

（接枝腐殖酸共聚物的紅外光譜及分子量分布圖）

磺化酚醛樹脂接枝腐殖酸共聚物也是一種分子聚合物，其本身對鉆井液的濾餅也具有一定的堵塞作用，水溶性的分子共聚物在水基鉆井液中會溶脹，堵塞濾餅的孔隙從而降低滲透率；而已經(jīng)吸附在濾餅孔隙中的一些大分子則會在孔隙中伸展，大分子間以及粘土顆粒之間通過相互交聯(lián)等一系列作用形成交聯(lián)聚集體，從而減少了液相自由水的通過，這樣的作用就是形成了一層非滲透性的濾餅，的控制了鉆井液中自由水向地層滲漏的速度，降低濾失量。

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水解聚丙烯腈接枝改性腐殖酸
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