[發明專利]一種新型鉆井液用固體潤滑微球的制備方法

有效

• 申請號: 200910180694.0
• 申請日: 2009-10-28
• 公開（公告）號: CN101705079A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 李長生;馮桂雙;唐華;王萬杰
• 申請（專利權）人: 無錫潤鵬復合新材料有限公司
• 主分類號: C09K8/03
• 分類號: C09K8/03
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 劉衍軍

1.一種鉆井液用固體潤滑微球的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟：

(1)制備改性有機蒙脫土

①將鈉基蒙脫土及其質量8～15倍的去離子水加入到錐形瓶 中，需30～60min超聲波攪拌均勻后備用；

②將季銨鹽及其質量10～20倍的去離子水加入到燒杯中，加 熱使之充分溶解，配置成季銨鹽水溶液；

③將步驟(1)②的季銨鹽水溶液倒入步驟(1)①的錐形瓶中， 在75℃下超聲波攪拌3～8h；

④用去離子水洗滌并抽濾3～5次，直到檢測不到Br離子，然 后分離過濾物，真空干燥后研磨成粉末，得到季銨鹽改性的有機蒙 脫土，備用；

(2)制備鉆井液用固體潤滑復合微球

①將分散劑加入到去離子水中，在70℃～85℃下攪拌使之充分 溶解，制得濃度為0.5g/L～1g/L的分散劑水溶液I，備用；

②按照1∶3～1∶5的質量體積比，對應分散劑水溶液I的體 積稱取苯乙烯，再稱取苯乙烯質量2％～10％的二乙烯苯，將苯乙 烯與二乙烯苯混合得到溶液II；

③將步驟1得到的季銨鹽改性的有機蒙脫土加入到溶液II中， 所加改性的有機蒙脫土的量為苯乙烯質量的3％～8％，然后在75 ℃下超聲波分散0.5～1h，以使有機小分子充分進入蒙脫土層間， 得混合溶液III，備用；

④將引發劑及混合溶液III均加入到分散劑水溶液I中，所加引 發劑與所加混合溶液III中苯乙烯單體的摩爾比為1∶200，保持溫 度在70℃～85℃，不斷攪拌以引發小分子在蒙脫土層間進行鏈增 長反應，反應6～12h后即形成插層型蒙脫土納米復合物；

⑤將上述產物過濾、洗滌、制粒、真空干燥12h即得所述鉆井 液用固體潤滑復合微球。

2.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(1)②中的季銨鹽為十六烷基三甲基溴化 銨或者十八烷基三甲基溴化銨。

3.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)①中的分散劑為聚乙烯醇或者聚乙烯 吡咯烷酮。

4.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)①中的溫度為80℃。

5.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)②中二乙烯苯的質量為苯乙烯質量的 10％。

6.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)③中所加改性的有機蒙脫土的量為苯 乙烯質量的5％。

7.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)④中的引發劑為過氧化苯甲酰或者偶 氮二異丁腈。

8.根據權利要求1所述的鉆井液用固體潤滑微球的制備方法， 其特征在于，所述步驟(2)④中的溫度為80℃。

9.根據權利要求1所述方法制備得到的鉆井液用固體潤滑微 球。