本發(fā)明涉及聚糖類鉆井液處理劑的制備與應用技術領域,具體涉及一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法。
背景技術:
鉆井液是鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱,被譽為鉆井工程的“血液”。鉆井液處理劑是鉆井液的核心,它對調節(jié)鉆井液流變性起著非常重要的作用。隨著石油勘探開發(fā)向海洋和深部地層發(fā)展,鉆遇地層條件日益復雜,對鉆井液處理劑的要求越來越高,按健康-安全-環(huán)保標準和發(fā)展趨勢,研制不污染環(huán)境、不損害健康、滿足復雜結構井和深井、超深井鉆井作業(yè)要求的新型無毒、無污染的綠色、優(yōu)質、高效、價廉的鉆井液處理劑成為人們正在努力的方向。
目前,聚糖類材料常被用作環(huán)保型鉆井液處理劑,具有易降解、無毒性的特點,但是也存在抗溫性差,一般適用于低于120℃的環(huán)境。但是,隨著油田開發(fā)的深入,井深越來越大,其溫度也就越來越高,這就使得這些環(huán)保型鉆井液材料不能使用,也就被迫轉而使用一些非環(huán)保性的聚合物鉆井液材料。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,大幅度提高處理劑抗溫性,使其能夠作為高溫鉆井液的處理劑。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為:
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其1-5倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級及其以上純度的瓜膠、皂角膠、黃原膠、羧甲基淀粉、羧甲基纖維素、海藻酸鈉及其組合物,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1:100-2000的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為工業(yè)級及其以上純度產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 1-1000的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨20-60分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級及其以上純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在不高于80℃下真空干燥,粉碎至40目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
本發(fā)明的有益效果為:
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到150℃以上。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步描述。
實施例1
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其1倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級純度的瓜膠,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與瓜膠質量的比為1:100的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為工業(yè)級純度產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 10的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨20分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在40℃下真空干燥,粉碎至40目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到150℃以上。
實施例2
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其2倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級純度的皂角膠,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與皂角膠質量的比為1:150的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為化學純產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 20的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨25分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在50℃下真空干燥,粉碎至40目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到150℃以上。
實施例3
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其3倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級黃原膠,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1:300的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為分析純產品;
第三步,向反應容器中加入與黃原膠質量的比為1: 40的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨30分鐘,所述聚陽離子化合物為為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在60℃下真空干燥,粉碎至40目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到160℃以上。
實施例4
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其4倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級純度的羧甲基淀粉,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與羧甲基淀粉質量的比為1:500的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為工業(yè)級純度產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 50的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨40分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在50℃下真空干燥,粉碎至40目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到160℃以上。
實施例5
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其5倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級羧甲基纖維素,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與羧甲基纖維素質量的比為1: 250的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為工業(yè)級純度產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 100的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨60分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將反應容器中的混合物,在60℃下真空干燥,粉碎至80目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到160℃以上。
實施例6
一種抗高溫聚糖類鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應容器中將聚糖類鉆井液處理劑與其5倍質量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級純度的海藻酸鈉,所述水為工業(yè)自來水;
第二步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1:300的苯甲酸鈉,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉為工業(yè)級純度產品;
第三步,向反應容器中加入與聚糖類鉆井液處理劑質量的比為1: 100的聚陽離子化合物,攪拌均勻,研磨60分鐘,所述聚陽離子化合物為中國專利ZL 201010149553.5的工業(yè)級純度產品;
第四步,將上述混合物,在80℃下真空干燥,粉碎至80目以下,即得到抗高溫型聚糖鉆井處理劑。
應用時,將抗高溫型聚糖鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于本發(fā)明采用了聚陽離子化合物和苯甲酸鈉作為聚糖類鉆井液處理劑的添加劑,可以通過氫鍵等分子間作用力穩(wěn)定聚糖的結構,使其在較高溫度使用時,不易降解和分解,抗溫性可以提高到170℃以上。