[發明專利]一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310737687.2
• 申請日: 2013-12-29
• 公開（公告）號: CN103725269A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 郝延順;徐用軍;鄧茜珊;田明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C08F289/00;C08F220/56;C08F220/58;C08F220/06;C08F4/40
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑，其特征在于一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、腐植酸鈉、水和引發劑經共聚反應制備而成；所述的丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的質量比為1：（0.5～1）；所述的丙烯酰胺與丙烯酸的質量比為1：（0.20～0.5）；所述的丙烯酰胺與腐植酸鈉的質量比為1：（0.7～1.5）；所述的丙烯酰胺與水的質量比為1：（3.5～6）；所述的引發劑為復配水溶液，其中所述的復配水溶液的溶質為過硫酸銨和亞硫酸氫鈉，且所述的復配水溶液中溶質的質量濃度為1%～1.5%，所述的過硫酸銨與亞硫酸氫鈉的質量比為1:1，其中所述的復配水溶液的溶劑為水；所述的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸和腐植酸鈉的總質量與復配水溶液中溶質的質量之比為100：（0.3～0.9）。

2.根據權利要求1所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑，其特征在于所述的丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的質量比為1：0.75；所述的丙烯酰胺與丙烯酸的質量比為1：0.25；所述的丙烯酰胺與腐植酸鈉的質量比為1：1；所述的丙烯酰胺與水的質量比為1：5。

3.根據權利要求1或2所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑，其特征在于所述的復配水溶液中溶質的質量濃度為1.2%。

4.根據權利要求3所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑，其特征在于所述的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸和腐植酸鈉的總質量與復配水溶液中溶質的質量之比為100：0.7。

5.如權利要求1所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法按以下步驟進行：

一、將丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸和腐植酸鈉依次加入到水中，攪拌溶解后，得到混合溶液；

二、將步驟一得到的混合溶液的pH值調節至pH值為7～11，然后將混合溶液從室溫加熱至溫度為50℃～70℃，通入氮氣25min～35min后，在氮氣氛圍保護下加入引發劑，在攪拌速度為800r/min～1200r/min的條件下，反應2h～4h，冷卻至室溫后，通過剪切造粒、烘干、粉碎，得到抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑；

步驟一中所述的丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的質量比為1：（0.5～1）；步驟一中所述的丙烯酰胺與丙烯酸的質量比為1：（0.20～0.5）；步驟一中所述的丙烯酰胺與腐植酸鈉的質量比為1：（0.7～1.5）；步驟一中所述的丙烯酰胺與水的質量比為1：（3.5～6）；

步驟二中所述的引發劑為復配水溶液，其中所述的復配水溶液的溶質為過硫酸銨和亞硫酸氫鈉，且所述的復配水溶液中溶質的質量濃度為1%～1.5%，所述的過硫酸銨與亞硫酸氫鈉的質量比為1:1，其中所述的復配水溶液的溶劑為水；

步驟一中所述的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸和腐植酸鈉的總質量與步驟二中所述的復配水溶液中溶質的質量之比為100：（0.3～0.9）。

6.根據權利要求5所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于步驟一中所述的丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的質量比為1：0.75；步驟一中所述的丙烯酰胺與丙烯酸的質量比為1：0.25；步驟一中所述的丙烯酰胺與腐植酸鈉的質量比為1：1；步驟一中所述的丙烯酰胺與水的質量比為1：5。

7.根據權利要求5或6所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于步驟二中所述的復配水溶液中溶質的質量濃度為1.2%。

8.根據權利要求7所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于步驟一中所述的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸和腐植酸鈉的總質量與步驟二中所述的復配水溶液中溶質的質量之比為100：0.7。

9.根據權利要求7所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于步驟二中將混合溶液的pH值調節至9，然后將混合溶液加熱至溫度為60℃，通入氮氣30min后，在氮氣氛圍保護下加入步驟一引發劑，在攪拌速度為1000r/min的條件下，反應3h。

10.根據權利要求7所述的一種抗高溫鉆井液用腐殖酸接枝型降濾失劑的制備方法，其特征在于步驟二中所述的烘干具體操作如下：在溫度為100℃～120℃下烘干至含水率低于7%為止。