[發明專利]一種鉆井液用無機?有機聚合物處理劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410259582.5
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN105295857B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 楊小華;王中華;林永學;王琳;蔡利山
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: C09K8/03
• 分類號: C09K8/03;C08F220/54;C08F220/58;C08F220/06;C08F220/38;C08F222/02;C08F220/46;C08F2/44
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司11372
• 代理人: 吳大建,歐穎

1.一種鉆井液用無機-有機聚合物處理劑，其特征在于，所述處理劑為由磺酸單體、羧酸單體、非離子單體和無機材料在引發劑的作用下聚合形成；且所述無機材料中包含鋁鎂硅酸鹽無機凝膠；所述無機材料中還包含硅鎂凝膠、鋰鎂硅酸鹽無機凝膠、三聚磷酸鋁、膨潤土、海泡石和凹凸棒土中的一種或多種，所述無機材料中的鋁鎂硅酸鹽無機凝膠占無機材料的總質量的80wt％以上；聚合反應前所使用的原料中所述無機材料占磺酸單體、羧酸單體、非離子單體和無機材料的總質量的質量百分數為10～20％。

2.根據權利要求1所述的處理劑，其特征在于，所述磺酸單體選自2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰氧基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁磺酸、2-丙烯酰胺-2-苯基乙磺酸和2-丙烯酰胺十二烷基磺酸，所述羧酸單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和馬來酸，所述非離子單體選自丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、異丁基丙烯酰胺和丙烯腈。

3.根據權利要求1所述的處理劑，其特征在于，所述引發劑為包括氧化劑和還原劑的氧化-還原引發體系，其中氧化劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨和過硫酸鈉，還原劑選自亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫酸亞鐵和氯化亞鐵。

4.一種如權利要求1～3中任意一項所述處理劑的制備方法，包括如下步驟：

1)在含堿的水溶液中加入無機材料，攪拌均勻后用膠體磨研磨，在溫度不超過35℃的條件下向研磨后的混合液中加入磺酸單體和羧酸單體，繼續攪拌1分鐘～3小時后再向其中加入非離子單體，再繼續攪拌1分鐘～5小時后得到反應混合液；

2)將步驟1)所得的反應混合液置入聚合用反應容器中，可選擇地繼續攪拌1～30分鐘，用堿將溶液pH值調至8～11，加入引發劑，并控制聚合反應的起始溫度為35～50℃，反應2～24小時，得到膠狀產物；將所得產物干燥并粉碎即得所述處理劑。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中磺酸單體、羧酸單體和非離子單體間的物質的量之比為10～40：10～25：80～35。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟1)的反應混合液中水的用量為以控制反應原料的總質量為反應混合液的質量的40～60％。

7.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述引發劑的用量為磺酸單體、羧酸單體和非離子單體總質量的0.2～0.75wt％，且所述氧化劑與所述還原劑的質量比為1:1～2.5。

8.根據權利要求4～7中任意一項所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中所用堿的物質的量與所述羧酸單體和磺酸單體的物質的量之和的比值為1:0.9～1.1。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中所用堿的物質的量與所述羧酸單體和磺酸單體的物質的量之和的比值為1：1。