本發(fā)明涉及一種用于提高深井泥漿中處理劑的交聯(lián)程度、增強(qiáng)其護(hù)膠能力和作用效能的抗溫增效劑，它能增強(qiáng)深井泥漿的穩(wěn)定性，屬于泥漿處理劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著世界能源需求的增加和鉆探技術(shù)的發(fā)展，深井和超深井的鉆探已成為今后鉆探工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方面。由于井越深技術(shù)上的困難越多，因此，世界各國都把鉆井深度和速度作為鉆井工藝技術(shù)水平的重要標(biāo)志。目前，深井泥漿大多采用水基鉆井液，此泥漿必要又不可避免的問題就是高溫的影響。從國內(nèi)外深井水基鉆井液研究情況來看，國外立足于抵抗高溫對(duì)鉆井液性能的破壞，始終認(rèn)為高溫是不利的因素，因而在深井水基泥漿實(shí)踐中，常常遇到井越深溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，泥漿性能越不容易維護(hù)，技術(shù)難度越大的難題。然而國內(nèi)在研究高溫對(duì)于鉆井液的作用機(jī)理，控制條件基礎(chǔ)上，提出了利用高溫改善泥漿性能的觀點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)辦法，以解決國內(nèi)外尚未解決的深井高溫技術(shù)難題。
抗高溫處理劑的作用在于保證鉆井液良好的熱穩(wěn)定性和在高溫高壓下有良好的性能，交聯(lián)劑的加入可提高處理劑的交聯(lián)程度，增強(qiáng)其護(hù)膠能力和作用效能。然而在降低其他條件的要求時(shí)，如降低處理劑用量或介質(zhì)礦化度，pH值等，由于高溫降解程度大得足以抵消高溫交聯(lián)而破壞泥漿性能，即使加入復(fù)配交聯(lián)劑，也難以達(dá)到維護(hù)泥漿性能的目的。在復(fù)配交聯(lián)劑加入的同時(shí)加入抗氧化劑不僅能促進(jìn)高溫交聯(lián)，而且還能抑制高溫降解，起到促進(jìn)高溫交聯(lián)，共同作用將提高處理劑的護(hù)膠能力和作用效能，降低處理劑的用量，而具有增效的優(yōu)點(diǎn)，這種用于泥漿中的混合處理劑稱之為增效劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是：為了克服高溫深井使用水基鉆井液抗溫能力差，流變性、失水造壁性等性能受高溫影響嚴(yán)重以及抗鹽能力差等問題，為此研制一種深井泥漿用抗溫增效劑，提高水基鉆井液穩(wěn)定性。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種深井泥漿用抗溫增效劑，其特征是制備該抗高溫磺化鹽水泥漿用增效劑所用原料的組分及其含量為，其質(zhì)量單位為克：交聯(lián)劑1 SRZQ-YL1 2-5；交聯(lián)劑2 JL-3Y 12-15；抗氧化劑Na2SO3 7-10；自來水1000；配制得密度為1.03g/cm3的溶液；用質(zhì)量百分濃度為40％的NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值為10.0。
一種深井泥漿用抗溫增效劑的制備方法是：
先量取1000克的自來水在低速500r/min電動(dòng)攪拌下水溫為70-75℃，加入2-5克交聯(lián)劑1 SRZQ-YL1攪拌15分鐘；再加入12-15克交聯(lián)劑2 JL-3Y攪拌10分鐘；然后加入7-10克抗氧化 劑Na2SO3攪拌10分鐘；最后用質(zhì)量百分濃度為40％的NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值為10.0，攪拌30min后制得密度為1.03g/cm3的一種深井泥漿用抗溫增效劑。
上述制備方法所用交聯(lián)劑1 SRZQ-YL1；交聯(lián)劑2 JL-3Y；抗氧化劑Na2SO3均為市場(chǎng)上銷售產(chǎn)品，購置時(shí)嚴(yán)格按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或企標(biāo)檢驗(yàn)，合格者才能使用。具體見表1。
表1一種深井泥漿用抗溫增效劑基本原料明細(xì)表
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明具有以下有益效果：(1)能使水基鉆井液的抗溫能力進(jìn)一步提高；(2)使水基鉆井液的流變性及失水造壁性等基本性能進(jìn)一步提高；(3)使得水基鉆井液的抗鹽能力進(jìn)一步提升；(4)在配制水基鉆井液時(shí)可以降低處理劑用量。具體實(shí)施方式：
下面結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1：一種深井泥漿用抗溫增效劑的配制方法：
一種深井泥漿用抗溫增效劑的配制方法是：先量取1000克的自來水在低速500r/min電動(dòng)攪拌下水溫為75℃，加入5克交聯(lián)劑1 SRZQ-YL1攪拌15分鐘；再加入15克交聯(lián)劑2 JL-3Y攪拌10分鐘；然后加入10克抗氧化劑Na2SO3攪拌10分鐘；最后用質(zhì)量百分濃度為40％的NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值為10.0，攪拌30min后制得密度為1.03g/cm3的一種深井泥漿用抗溫增效劑。
實(shí)施例2：該增效劑在深井泥漿體系中的適應(yīng)性評(píng)價(jià)
由表2、3的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，此增效劑在深井泥漿中效果很好，而且延長(zhǎng)時(shí)間，泥漿性能可得到維護(hù)，具有良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例3：抗高溫磺化鹽水泥漿用增效劑濃度及配比的確定
由表2的數(shù)據(jù)可以看出，適當(dāng)降低處理劑的用量，雖然泥漿老化后流變性可以得到維護(hù)，但是失水尤其是HTHP失水在逐漸增大，無法控制。加入交聯(lián)劑后，泥漿高溫后不僅流變性能得到改善，而且失水可降低到HTHP失水要求。在此基礎(chǔ)上加入兩種交聯(lián)劑復(fù)配使用，效果更 佳。表中SMP代表磺化酚醛樹脂；SMC代表磺甲基褐煤；交1表示交聯(lián)劑1 SRZQ-YL1；交2表示交聯(lián)劑2 JL-3Y；抗1表示抗氧化劑Na2SO3。
表2
由表3的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)處理劑的用量降低過多時(shí)(低于下限)，加入一種交聯(lián)劑，雖然泥漿老化后流變性可以得到維護(hù)，但失水尤其是高溫高壓失水不能滿足要求，結(jié)合表3可以發(fā)現(xiàn)，即使加入兩種交聯(lián)劑，效果也不是很明顯，失水仍然很高，但配合抗氧劑，可以見到明顯好的效果，泥漿性能得到改善。由于處理劑用量及配比的影響，這種情形只能將處理劑的用量降低到3％(SMP2％+SMC1％)。
表3
在復(fù)配交聯(lián)劑總量不變的情況下，增大交1的用量比增大交2的用量效果更好，但仍有一個(gè)適度的配比及濃度，其值為：0.25％交1+1.25％交2，配合0.75％抗氧劑，這種混合物即為增效劑?；谔幚韯└邷亟宦?lián)機(jī)理和以上原理，可以肯定，有更多的這類增效劑將陸續(xù)應(yīng)用到泥漿體系中，起到增效的作用。