抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法涉及一種非水的鉆井組合物的制備方法。其包括:將2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)水溶液調(diào)節(jié)PH至7,然后向其中依次加入丙烯酰胺(AM)和二烯丙基二甲基氯化銨(DMDAAC),通氮?dú)獠⒂脭嚢杈鶆虻玫交旌先芤海蚧旌先芤褐屑尤胍l(fā)劑,35-55℃溫度下靜置3-7小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得。本發(fā)明所述的降濾失劑加入到鹽水鉆井液后,使鹽水鉆井液在高溫老化時(shí)抗鹽能力增強(qiáng),體系的濾失量降幅為56.1%。
【專利說明】抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種非水的鉆井組合物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉆井實(shí)踐表明,當(dāng)鉆七、八千米的深井、超深井時(shí),正常溫度梯度就可以使井筒內(nèi) 最高溫度達(dá)到200-250°C,或者更高。一般認(rèn)為高溫對(duì)黏土顆粒主要有高溫分散、聚結(jié)、鈍化 等作用,對(duì)處理劑主要存在交聯(lián)、降解等作用。因而深井、超深井水基鉆井液的主要問題就 是抗高溫處理劑的研究與應(yīng)用。
[0003] 20世紀(jì)70-80年代,我國(guó)研制出了以丙烯酸、丙烯酰胺多元共聚物為代表的聚合 物泥漿處理劑,并促進(jìn)了鉆井液工藝技術(shù)的進(jìn)步。近年來,隨著特殊鉆井、超深井和復(fù)雜井 數(shù)量的增多,對(duì)鉆井液工藝技術(shù)提出了更高的要求。在深井鉆井中,溫度對(duì)水基鉆井液流變 性的穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,因而深井水基鉆井液必須滿足抗高溫和熱穩(wěn)定性的要求。:(1) 分子主鏈的連接鍵,以及主鏈與親水基團(tuán)的連接鍵應(yīng)為c-c,c-N,c-s等;(2)為了盡量減輕 高溫去水化作用,處理劑分子中的主要水化基團(tuán)應(yīng)選用親水性強(qiáng)的離子基,如磺酸基、磺甲 基、羧基等;(3)相對(duì)分子質(zhì)量要適當(dāng),若太低則處理效率不高,若太高則對(duì)鉆井液的流變 性有不良影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在提供一種能提高鹽水鉆井液在高溫老化時(shí)抗鹽能力的抗高溫抗鹽降 濾失劑。
[0005] 本發(fā)明所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,包括:將2-甲基-2-丙烯酰胺基 丙磺酸(AMPS)水溶液調(diào)節(jié)PH至7,然后向其中依次加入丙烯酰胺(AM)和二烯丙基二甲基 氯化銨(DMDAAC),通氮?dú)獠⒂脭嚢杈鶆虻玫交旌先芤?,向混合溶液中加入引發(fā)劑,35-55°C 溫度下靜置3-7小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得。
[0006] 優(yōu)選地,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的0. 1-1%。
[0007] 更優(yōu)選地,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的0. 2%。
[0008] 或者優(yōu)選地,AMPS、AM和DMDAAC的摩爾比為6. 5 :2. 5 :1. 0,它們?cè)诨旌先芤褐械?總質(zhì)量百分含量為20-40%。
[0009] 更優(yōu)選地,AMPS、AM和DMDAAC在混合溶液中的總質(zhì)量百分含量為30 %。
[0010] 或者優(yōu)選地,加入引發(fā)劑后45°C溫度下靜置5小時(shí)。
[0011] 本發(fā)明所述的降濾失劑加入到鹽水鉆井液后,使鹽水鉆井液在高溫老化時(shí)抗鹽能 力增強(qiáng),體系的濾失量降幅為56. 1%。
【具體實(shí)施方式】 [0012] 實(shí)施例一 按6. 5 :2. 5 :1. 0的摩爾比分別稱取八1^10^,010^4(:,再稱取引發(fā)劑并溶于蒸餾水中備 用。
[0013] 將AMPS溶于蒸餾水中,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)AMPS水溶液pH值至7,再依次加入AM和 DMDAAC,AMPS、AM和DMDAAC的總質(zhì)量百分含量為30%。通氮?dú)獠⒂脭嚢杵鲗⒎磻?yīng)物混合均 勻得到混合溶液,向混合溶液中加入引發(fā)劑,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的0. 1%。36°C 溫度下靜置5小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得反應(yīng)產(chǎn)物抗高溫抗鹽降濾 失劑一。
[0014] 實(shí)施例二 按6. 5 :2. 5 :1. 0的摩爾比分別稱取八1^10^,010^4(:,再稱取引發(fā)劑并溶于蒸餾水中備 用。
[0015] 將AMPS溶于蒸餾水中,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)AMPS水溶液pH值至7,再依次加入AM和 DMDAAC,AMPS、AM和DMDAAC的總質(zhì)量百分含量為30%。通氮?dú)獠⒂脭嚢杵鲗⒎磻?yīng)物混合均 勻得到混合溶液,向混合溶液中加入引發(fā)劑,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的0. 8%。55°C 溫度下靜置6小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得反應(yīng)產(chǎn)物抗高溫抗鹽降濾 失劑二。
[0016] 實(shí)施例三 按6. 5 :2. 5 :1. 0的摩爾比分別稱取八1^10^,010^4(:,再稱取引發(fā)劑并溶于蒸餾水中備 用。
[0017] 將AMPS溶于蒸餾水中,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)AMPS水溶液pH值至7,再依次加入AM和 DMDAAC,AMPS、AM和DMDAAC的總質(zhì)量百分含量為30%。通氮?dú)獠⒂脭嚢杵鲗⒎磻?yīng)物混合均 勻得到混合溶液,向混合溶液中加入引發(fā)劑,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的0. 2%。41:溫 度下靜置5小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得反應(yīng)產(chǎn)物抗高溫抗鹽降濾失 劑三。
[0018] 實(shí)施例四 按6. 5 :2. 5 :1. 0的摩爾比分別稱取八1^10^,010^4(:,再稱取引發(fā)劑并溶于蒸餾水中備 用。
[0019] 將AMPS溶于蒸餾水中,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)AMPS水溶液pH值至7,再依次加入AM和 DMDAAC,AMPS、AM和DMDAAC的總質(zhì)量百分含量為30%。通氮?dú)獠⒂脭嚢杵鲗⒎磻?yīng)物混合均 勻得到混合溶液,向混合溶液中加入引發(fā)劑,引發(fā)劑的質(zhì)量為混合溶液質(zhì)量的1%。50°C溫 度下靜置3小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得反應(yīng)產(chǎn)物抗高溫抗鹽降濾失 劑四。
[0020] 實(shí)施例五 向在350 mL的4%鹽水基漿中分別加入其質(zhì)量0. 3%的實(shí)施例一-實(shí)施例四制得的抗 高溫抗鹽降濾失劑,考察其混合物對(duì)鉆井液性能的影響,結(jié)果見下表。
【權(quán)利要求】
1. 抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于包括:將AMPS水溶液調(diào)節(jié)PH至7,然 后向其中依次加入AM和DMDAAC水溶液,通氮?dú)獠⒂脭嚢杈鶆虻玫交旌先芤?,向混合溶液?加入引發(fā)劑,35-55°C溫度下靜置3-7小時(shí),將所得黏稠物用乙醇反復(fù)洗滌,干燥后即得。
2. 如權(quán)利要求1所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于引發(fā)劑的質(zhì)量為 混合溶液質(zhì)量的〇. 1-1%。
3. 如權(quán)利要求2所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于引發(fā)劑的質(zhì)量為 混合溶液質(zhì)量的〇. 2%。
4. 如權(quán)利要求2所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于AMPS、AM和 DMDAAC的摩爾比為6. 5 :2. 5 :1. 0,它們?cè)诨旌先芤褐械目傎|(zhì)量百分含量為20-40%。
5. 如權(quán)利要求4所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于AMPS、AM和 DMDAAC在混合溶液中的總質(zhì)量百分含量為30 %。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的抗高溫抗鹽降濾失劑的制備方法,其特征在于加入引發(fā)劑 后45°C溫度下靜置5小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C08F220/56GK104292387SQ201410459971
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】劉秋麗 申請(qǐng)人:陜西高華知本化工科技有限公司