[發明專利]油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑及其制法與應用

在審

• 申請號: 201610967005.0
• 申請日: 2016-10-28
• 公開（公告）號: CN108003850A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 王康;袁俊秀;靳志超;楊智中;封心領
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;南化集團研究院
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C09K8/34;C09K8/36;C08G69/34
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

本發明公開了一種油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑及其制備方法與應用。所述的聚酰胺類增粘提切劑是長鏈二元酸型聚酰胺，其包括來自多聚酸的結構單元和烷基胺的結構單元。所述的增粘提切劑由多聚酸和烷基二元胺在加熱和氮氣保護氛圍的條件下反應而成，多聚酸的結構單元和烷基胺的結構單元比例為1:03?1.5。反應溫度控制在不低于160℃，加熱直至無水生成后繼續加熱至少30min完成反應即得到增粘提切劑。使用本申請制備的油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑在油基鉆井液中懸浮性能好，體系的動塑比和切力有明顯提高。

技術領域

本發明涉及鉆井液領域中一種用于油基鉆井液的聚酰胺類的增粘提切劑及其制備方法，可用作全油基鉆井液體系以及油包水鉆井液體系的增粘提切劑。

背景技術

隨著我國石油勘探開發的日益深入，鉆井施工中面臨的技術難點和復雜情況越來越多，例如大斜度定向井、大位移水平井、超水敏地層等各種復雜井。

油基鉆井液在穩定井壁、潤滑防卡、抑制頁巖水化膨脹和地層造漿、快速鉆進等方面具有明顯優勢，已成為鉆探各種復雜井段和頁巖氣長水平段的重要手段。油基鉆井液體系也存在著一些問題，如使用油水比較高的油基或全油基鉆井液體系鉆水平井水平段時，由于鉆井液體系切力水平低，造成重晶石沉降以及鉆屑攜帶困難，易形成巖屑床等問題。

提切劑作為油基鉆井液的核心處理劑，其作用就是提升鉆井液的切力，增強重晶石懸浮和攜巖能力，因而研制新型高效的增粘提切劑就具有及其重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用性強、耐溫性能好，又可顯著提升油基鉆井液動切力、動塑比、靜切力的聚酰胺類增粘提切劑及其制備方法與應用。

為此，本發明提供一種油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑，該聚酰胺類增粘提切劑是長鏈二元酸型聚酰胺，其包括來自多聚酸的結構單元和烷基胺的結構單元，所述的多聚酸為油酸二聚體或油酸三聚體以及其混合物，所述的烷基胺為C6-C12的伯胺基封端的二元胺中的一種或多種。

本發明所述的多聚酸的結構單元和烷基胺的結構單元比例為1:03-1.5。

為達上述目的，本發明提供了一種油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑的制備方法，其包括以下步驟：

（1）將多聚酸加入反應器中，開啟攪拌，并通入惰性氣體進行保護，然后開始加熱；

（2）升溫至溫度不低于140℃時保持恒溫，然后開始滴加烷基胺，滴加完全后，繼續升溫至溫度不低于160℃，保持此溫度至不在有水脫出后繼續反應至少30min，完成反應；

（3）降溫至溫度不高于50℃，即得到增粘提切劑產品。

本發明還提供了上述油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑在油基鉆井液中的應用，所述的油基鉆井液包括柴油基鉆井液、白油基鉆井液或氣制油基鉆井液。

本發明制備的油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑具有長鏈結構，油酸鏈在油相中具有較好的相容性，而通過長鏈二元胺改性后其疏水鏈進一步伸長，親油性進一步增強，長鏈結構還有利于提切劑分子在油相中相互纏繞，形成網絡空間結構，有利于提高體系的切力。

本發明提供的的油基鉆井液用聚酰胺類增粘提切劑可以提高油基鉆井液的切力，能夠解決鉆探大位移水平井水平段過程中由于高油水比油基鉆井液體系切力低造成的重晶石沉降和攜巖能力差等問題。

具體實施方式

實施例1