[發(fā)明專利]一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑及制備方法和包含它的水泥漿

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510944829.1
• 申請(qǐng)日: 2015-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN105349127B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭勝來;步玉環(huán);劉非凡;柳華杰;郭辛陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號(hào): C09K8/487
• 分類號(hào): C09K8/487
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 張祥明

1.一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）40份～45份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）10份～15份，丙烯酸（AA）1份～3份，螯合劑20份～25份，引發(fā)劑0.1～5份，余量為水；所述螯合劑為氯化鋇、氫氧化鋇和氯化鈣中的一種或幾種；所述引發(fā)劑包括過硫酸銨和/或亞硫酸氫鈉；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）的重量總和占水重量的25%～35%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中任一項(xiàng)所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑，其特征在于，所述引發(fā)劑的重量占2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）的重量總和的0.2%～1%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑，其特征在于，所述引發(fā)劑為質(zhì)量比為4:1的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）40份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）12份，丙烯酸（AA）1.8份，螯合劑22份，引發(fā)劑1.5份，水216份；所述螯合劑為氯化鋇；所述引發(fā)劑為質(zhì)量濃度為10%的水溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）45份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）13份，丙烯酸（AA）2份，螯合劑22份，引發(fā)劑2份，水230份；所述螯合劑為氯化鋇；所述引發(fā)劑為質(zhì)量濃度為10%的水溶液。

6.權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）加水溶解成溶液，置于50℃～70℃的恒溫水浴，待溶液溫度上升后于無氧條件下加入引發(fā)劑，持續(xù)反應(yīng)2～4小時(shí)，待溶液變?yōu)檎吵頎詈蠹尤腧蟿^續(xù)攪拌2～3小時(shí)制成共聚物溶液，經(jīng)干燥、粉碎制成粉劑，得到適用于鋁酸鹽水泥基耐CO₂腐蝕水泥體系的油井水泥降失水劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）溶解在去離子水中，將溶液加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入70℃的恒溫水浴中，向三口燒瓶中通入氮?dú)馀懦鯕猓跓績?nèi)水溶液的溫度達(dá)到50℃后，加入過硫酸銨和亞硫酸氫鈉混合水溶液用以引發(fā)反應(yīng)，使反應(yīng)持續(xù)2～4小時(shí)，待溶液變?yōu)檎吵頎詈笸跓考尤腧蟿^續(xù)攪拌2～3小時(shí)制成共聚物溶液，經(jīng)干燥、粉碎制成粉劑，得到適用于鋁酸鹽水泥基耐CO2腐蝕水泥體系的油井水泥降失水劑。

8.一種水泥漿，其特征在于，包含權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的一種預(yù)螯合鋁酸鹽基水泥降失水劑。