鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽的製作方法
2023-09-15 06:55:35 1
專利名稱：鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種石油鑽井助劑，具體地說是一種鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽，或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑。
背景技術：
目前，在石油鑽井作業中，業內人士常常用膨潤土加水製成鑽井液以利於鑽井的正常進行。為了降低鑽井液的濾失量以及鑽井液的表觀粘度，通常情況下是加入單一組分的處理劑，如水解聚丙烯腈銨鹽，以其作為鑽井助劑，可明顯降低鑽井液的濾失量和泥漿的表觀粘度。但用水解聚丙烯腈銨鹽作為鑽井助劑還存在一些不足之處。水解聚丙烯腈銨鹽的抗鹽、抗溫、降濾失、防塌性能不理想。JP58-104981所公開的鑽井粘度控制劑，以丙烯酸、丙烯酸胺、丙烯腈等具有不飽和鍵的單體通過聚合反應而成，原材料價格較高，工藝控制比較複雜。RU2104292所公開的鑽井組合物是一種用於石油工程中的鑽井泥漿產品。 CN1338498A公開了一種石油鑽井助劑及其製備方法，它含有下述重量配比的組分腈綸 100-200份，水500-1200份，聚丙烯酸鹽5_15份，聚丙烯醯胺0. 5-1. 5份，交聯劑2_15份。其性能一般。CN1227M6A公開了一種鑽井液用聚合物降濾失劑，它是以水解聚丙烯腈銨鹽為主聚合物、楠木粉為輔助聚合物、氫氧化鐵為改性調控劑三個組分混合而成。CN1227M7A公開了一種鑽井液用聚合物降濾失劑，它是以水解聚丙烯腈銨鹽為主聚合物、楠木粉為輔助聚合物、碳酸鈉為改性調控劑三個組分混合而成。CN1122356A公開了一種新型腐植酸樹脂類降濾失劑及其製備方法，降濾失劑組成為腐植酸活性中間體、水溶性聚丙烯腈銨鹽復聚物和水溶性碳醯胺樹脂，製備方法是採用一步法或兩步法的不排渣工藝路線。CN1242408A 公開了一種風化煤樹脂類鹽水型降濾失劑及其製備方法，降濾失劑組成為腐植酸活性中間體、水溶性聚丙烯腈銨鹽復聚物和水溶性碳醯胺樹脂，製備方法是採用一步法或兩步法的不排渣工藝路線。CN1242407A公開了一種褐煤樹脂類高溫抗鹽降濾失劑及其製備方法，降濾失劑組成為腐植酸活性中間體、水溶性聚丙烯腈銨鹽復聚物和水溶性碳醯胺樹脂，製備方法是採用一步法或兩步法的不排渣工藝路線。CN1775892A公開了一種油田鑽井使用的聚合醇油層保護劑配方及製備方法，是由下列原料組成聚乙二醇、聚乙二醇、聚乙二醇、聚丙烯醯胺、水解聚丙烯腈銨鹽、無水乙醇、水。CN101735776A公開了一種用於油氣田鑽井作業的低毒或無毒的多功能鑽井液處理劑，其技術方案是先將水放入反應罐裡，循環中緩慢加入分散劑MV-CMC和護膠劑JT888，溶解後一次性加入乳化劑0P-10，循環10分鐘，緩慢加入液體石蠟，加完後乳化30分鐘；然後加入消泡劑YHP-008，再繼續循環5-10分鐘；最後加入36%的甲醛作防腐劑，再循環5分鐘，即得本發明產品低毒或無毒的多功能鑽井液處理劑。CN1903973A公開了一種強化防塌鑽井液，所述鑽井液的組分及重量份數構成為(A)膨潤土 4 6 ； (B)水解聚丙烯醯胺鉀鹽0. 3 0. 4 ； (C)甲基聚丙烯醯胺鈣鹽1 1. 2 ； (D) 褐煤樹脂1. 5 2 ； (E)磺化褐煤2 3 ； (F)浙青封堵劑2 4 ； (G) KCL6 8 ； (H) CaOO. 4 ； (I)有機矽醇1 1. 2 ； (J)水100。CN101955757A公開了一種鑽井液用水解聚丙烯腈-複合銨鹽，它是以水解聚丙烯腈銨鹽為主聚物，聚丙烯酸鉀、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、聚丙烯醯胺、楠木粉為輔聚物，六偏磷酸鈉為流型調節劑六種組分混合而成，其中各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽20 % 50 %、聚丙烯酸鉀10 % 20 %、兩性離子聚合物降濾失劑JT888 1 % 5 %、聚丙烯醯胺10 % 30 %、楠木粉20 % 40 %、六偏磷酸鈉 10%，以上這些技術對於如何使石油鑽井助劑性能更良好並未給出具體的指導方案。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，提供一種鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽 (或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑)，它抗溫、抗鹽、降濾失、防塌性能更良好。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案如下鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽(或者發明名稱是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑)，它是以水解聚丙烯腈銨鹽和磺化褐煤為主聚物，酚醛樹脂、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、AMPS聚合物即2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸聚合物、聚丙烯酸鉀為輔聚物， 六種組分混合而成，其中各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽20% 50%， 磺化褐煤20 % 50 %，酚醛樹脂5 % 20 %，兩性離子聚合物降濾失劑JT888 5 % 10 %， AMPS聚合物5 % 20 %，聚丙烯酸鉀10 % 30 %。本發明的鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽(或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、 抗溫降濾失劑，或者說是本發明的助劑)的優選重量百分比是水解聚丙烯腈銨鹽20% 30 %，磺化褐煤30 % 40 %，酚醛樹脂10 % 20 %，兩性離子聚合物降濾失劑JT888 5 % 8%，AMPS聚合物10% 15%，聚丙烯酸鉀10% 20%。本發明的鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽(或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑，或者說是本發明的助劑)的優選重量百分比是水解聚丙烯腈銨鹽22%，磺化褐煤33%，酚醛樹脂15%，兩性離子聚合物降濾失劑JT888 6%，AMPS聚合物12%，聚丙烯酸鉀12%。本發明的製備方法是按上述各組分的重量百分比稱取水解聚丙烯腈銨鹽、磺化褐煤、酚醛樹脂、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、AMPS聚合物、聚丙烯酸鉀分別放入混合機中，混合均勻即得產品。產品外觀為黑灰色粉末。本發明的助劑在淡水體系中可按0. 5% 1. 0%的量(重量)、在鹽水體系中按1. 0% 2. 0%的量混入鑽井液中使用。本發明是以水解聚丙烯腈銨鹽和磺化褐煤為主聚物，酚醛樹脂、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、AMPS聚合物、聚丙烯酸鉀為輔聚物，六種組分混合而成，輔助聚合物聚丙烯酸鉀、AMPS聚合物、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、酚醛樹脂是高分子聚合物，他們具有良好的抗溫、抗鹽、抗鈣、降濾失、防塌的作用，經試驗，本發明的處理劑具有抗溫200°C、 抗鹽15%、降濾失水、防塌等(顯著)功效，成為聚合物鑽井液體系的多功能處理劑。下面附表1、附表2進一步說明本發明的顯著特點。附表權利要求
1.一種鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽，或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑，其特徵在於它是以水解聚丙烯腈銨鹽和磺化褐煤為主聚物，酚醛樹脂、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、AMPS聚合物即2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸聚合物、聚丙烯酸鉀為輔聚物，六種組分混合而成，其中各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽20 % 50 %，磺化褐煤20 % 50 %，酚醛樹脂5 % 20 %，兩性離子聚合物降濾失劑JT888 5% 10%，AMPS聚合物5% 20%，聚丙烯酸鉀10% 30%。
2.根據權利要求1所述的鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽，其特徵在於各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽20 % 30 %，磺化褐煤30 % 40 %，酚醛樹脂10 % 20 %，兩性離子聚合物降濾失劑JT888 5% 8%，AMPS聚合物10% 15%，聚丙烯酸鉀10% 20%。
3.根據權利要求1所述的鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽，其特徵在於各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽22%，磺化褐煤33%，酚醛樹脂15%，兩性離子聚合物降濾失劑 JT888 6%，AMPS聚合物12%，聚丙烯酸鉀12%。
全文摘要
一種鑽井液用水解聚丙烯腈-雙聚銨鹽，或者說是鑽井液用聚合物抗鹽、抗溫降濾失劑，它是以水解聚丙烯腈銨鹽和磺化褐煤為主聚物，酚醛樹脂、兩性離子聚合物降濾失劑JT888、AMPS聚合物即2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸聚合物、聚丙烯酸鉀為輔聚物，六種組分混合而成，其中各組分的重量百分比的範圍是水解聚丙烯腈銨鹽20％～50％、磺化褐煤20％～50％、酚醛樹脂5％～20％、兩性離子聚合物降濾失劑JT888 5％～10％、AMPS聚合物5％～20％、聚丙烯酸鉀10％～30％。本發明具有抗溫200℃、抗鹽15％、降濾失水、防塌等功效，成為聚合物鑽井液體系的多功能處理劑。
文檔編號C09K8/03GK102352223SQ20111020569
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月22日 優先權日2011年7月22日
發明者張建鋒, 趙秀平 申請人:石家莊華萊鼎盛科技有限公司