[發明專利]一種鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法

有效

• 申請號: 201210375160.5
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102863584A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 王雷;周文欣;盧丙朵;韓曉華;盧勝娟;王欣;王文瑞;張曉坡;王鐵林;黃海軍
• 申請（專利權）人: 北京奧凱立科技發展股份有限公司
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/06;C08F220/58;C08F2/24;C09K8/035
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司 11282
• 代理人: 朱永飛;李大為

技術領域

本發明涉及一種鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法。

背景技術

隨著鉆井技術的發展，大角度井、水平井、擴張井、延伸井、及定向造斜井等各種高難度的井位也在不斷增加，對穩定井壁、防止坍塌、抑制鉆屑水化分散、提高鉆井速度等方面也有了更高的要求。原有的常規包被劑已經不能滿足現場施工的要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法；制得的高分子乳液包被劑其抑制性能、潤滑性能良好，熱穩定性好，無環境污染。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料準備：在溫度不超過35℃的條件下，用50%（wt%）氫氧化鉀將丙烯酸的pH值調至8.5形成丙烯酸鉀水溶液備用，取2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸配制成50%（wt%）的水溶液并用50%（wt%）氫氧化鉀將pH值調至8.5形成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鉀鹽水溶液備用，取丙烯酰胺配制成50%（wt%）的水溶液備用；

（2）將丙烯酸鉀水溶液、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鉀鹽水溶液、50%（wt%）丙烯酰胺水溶液、白油、乳化劑SP-80、8%（wt%）EDTA水溶液按質量比為25~30:5~10:30~40:23~28:2.5~3.0:0.5～1.0的比例加入反應釜中；

（3）用氮氣將反應釜中的空氣趕出，開啟攪拌器，快速攪拌進行乳化；

（4）乳化完畢后，將反應釜放入水浴中水浴加熱；

（5）當反應釜內的料液溫度升至40℃時，停止加熱，向反應釜中滴加萬分之五的雙氧水，第一次加2滴，觀察料液溫度上升情況，同時用干手指感覺料液是否拉絲，如拉絲，則當料液溫度不再上升時，再加4滴雙氧水，用干手指感覺料液是否拉絲，依次類推逐漸加大雙氧水的添加量，等到溫度不再上升且料液不再拉絲時反應結束。

上述鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法，加入所述反應釜中的丙烯酸鉀水溶液、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鉀鹽水溶液、50%（wt%）丙烯酰胺水溶液、白油、乳化劑SP-80、8%EDTA水溶液的質量之比為28:7.5:35:26:2.8:0.7。

本發明所述的方法制備的鉆井液用高分子乳液包被劑具有以下優點：

1）分子量的大幅度增加,提高了產品的包被性、抑制性、熱穩定性與抗鹽污染能力，使鉆井液流變性大大提高；

2)高的分子量,適當比例的吸附基團,水化基團和陽離子基團的協同作用,使高分子乳液包被劑具有良好的流變性、造壁性與防塌能力，良好的包被性、抑制性與抗鹽污染能力以及一定的熱穩定性和濾失控制能力；

3）含有大量的鉆井液潤滑成分，具有良好的潤滑能力，可替代油基潤滑劑，能有效的降低泥餅的摩阻系數；

4）乳液粒度小，基本與低滲和超低滲油田的一般孔隙尺寸相同，很容易被擠入納米級的空隙中形成封堵，所以封堵更為有效，油層保護作用明顯；

5)該產品使用方便,可直接用于鉆井現場配制鉆井液，適用于水基、油基鉆井液體系；

6）由于乳液是油包水型乳狀液，不存在乳液堵塞的風險，易于反排，不會對油層造成傷害。

具體實施方式

為了更清楚的說明本發明的技術方案，下面具體實施例對本發明做進一步詳細的說明。

本發明所述的鉆井液用高分子乳液包被劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料準備：在溫度不超過35℃的條件下，用50%（wt%）氫氧化鉀將丙烯酸的pH值調至8.5形成丙烯酸鉀水溶液備用，取2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸配制成50%（wt%）的水溶液并用50%（wt%）氫氧化鉀將pH值調至8.5形成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鉀鹽水溶液備用，取丙烯酰胺配制成50%（wt%）的水溶液備用，

（2）將丙烯酸鉀水溶液、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鉀鹽水溶液、50%（wt%）丙烯酰胺水溶液、白油、乳化劑SP-80、8%（wt%）EDTA水溶液按質量比為25~30:5~10:30~40:23~28:2.5~3.0:0.5～1.0的比例加入反應釜中；

（3）用氮氣將反應釜中的空氣趕出，開啟攪拌器，快速攪拌進行乳化；

（4）乳化完畢后，將反應釜放入水浴中水浴加熱；