[發明專利]一種油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201611029205.8
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106590556B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 楊成;李福利;趙志騰;孫愷;陳志
• 申請（專利權）人: 濰坊英雷生物科技有限公司
• 主分類號: C09K8/03
• 分類號: C09K8/03;C09K8/035;C09K8/22
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 許靜

本發明涉及一種油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑，具體的說是一種由微生物處理的褐煤與木質纖維素、焦磷酸鈉反應制得的褐煤類抗復合鹽水降濾失劑，其中褐煤經過芽孢桿菌、鏈霉菌、絲狀真菌、磷酸氫二鈉或磷酸氫二鉀組成的菌液預先發酵處理，木質纖維素和焦磷酸鈉加入發酵罐中，攪拌均勻后經加熱反應和噴霧干燥得到抗復合鹽水降濾失劑產品。本發明抗復合鹽水降濾失劑制備過程簡單，重復性好，反應條件溫和，抗復合鹽水降濾失性能好，更重要的是解決了現有技術中存在的產品成分復雜、成本高、污染環境的問題。

技術領域

本發明涉及油田鉆井領域，進一步說，是涉及一種油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑的制備方法。

背景技術

油田鉆井液降濾失劑作為一類重要的油田化學品助劑，在石油鉆井中是用量最大的處理劑之一，對維護鉆井液性能穩定、安全高效鉆井有著重要的作用。

目前，常用的降濾失劑主要有羧甲基纖維素類、丙烯酰胺類和褐煤類。其中羧甲基纖維素類和丙烯酰胺類油田鉆井液降濾失劑抗失水能力強，但是其具有增稠作用，使得其耐復合鹽水能力差，當在飽和鹽水環境下，這些油田鉆井液降濾失劑受鹽水污染幾乎喪失降濾失性，抗復合鹽水效果差；而且這兩類降濾失劑的生產成本較高，化學試劑的使得使得鉆井過程中對環境造成二次污染。

褐煤類油田鉆井液降濾失劑由于原料價廉易得、而且具有很強的熱穩定性，在200-300℃的高溫下能夠有效的控制淡水鉆井液的濾失量和粘度，基于褐煤的這些優點，使得褐煤類油田鉆井液降濾失劑得到廣泛應用。而褐煤類油田鉆井液降濾失劑的缺點為：抗鹽效果差，在200℃單獨使用時，抗鹽不超過3%。因此使用過程中通常加入一定量的抗鹽性能較好的鐵鉻鹽等復雜化學品，利用它們的協同效應來提高鉆井液的抗鹽能力。由于鐵鉻鹽所使用的重金屬鉻離子對環境有嚴重的污染，使得油田鉆井液在使用過程中形成二次污染，而且成本較高，在某些地區已經限制使用此類鉆井液添加劑。

隨著石油工業的發展，石油勘探領域向沿海、高鹽、易坍塌等復雜地層延伸，深井、超深井日益增多。在勘探過程中，當鉆頭遇到高鹽地層時，鹽水污染會降低油田鉆井液的抗溫、降濾失能力，使鉆井液性能更加惡化、處理難度加大。因此尋找一種環境友好的、抗鹽性能高的降濾失劑成為油田鉆井液添加劑產品的研究重點。

中國專利（專利號ZL200710114554.4）公開了一種褐煤樹脂類鉆井液降濾失劑的制備方法，以水、褐煤、腈綸下腳料、聚醚多元醇、氫氧化鈉、亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鈉、硼酸、氯化鋯和甲醛為原料，在反應器中進行“一鍋燴”，經過一系列化學反應獲得褐煤樹脂類降濾失劑，在高溫（200℃）、鹽水（4×104mg/L NaCl）鉆井液中該產品用量3%時，高溫高壓濾失量為28ml。該發明產品在高溫高鹽環境中降濾失效果并不理想。

中國專利（專利號ZL 200610075601.4）公開了一種油田鉆井液用降濾失劑，該降濾失劑是利用陽離子單體二甲基二烯丙基氯化胺在FeCl₃的引發下使木質素磺酸鈉和磺甲基褐煤發生接枝反應生成一種新的高溫抗鹽防塌降濾失水劑。合成的油田鉆井液用降濾失劑抗鹽效果好，但該降濾失劑制備過程復雜、成本高、且使用烯類單體及其衍生物，使得降濾失劑在使用過程中造成二次污染。

發明內容

本發明為了克服現有技術中，油田鉆井液降濾失劑不能很好的應用于抗復合鹽水的環境，成本高且污染環境的問題，提出了一種油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑及其制備方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑，由下列原料按照如下重量份合成：褐煤20~45份、木質纖維素4~10份、焦磷酸鈉1~3份、水25~45份；

所述的油田鉆井液用抗復合鹽水降濾失劑，所用褐煤經微生物組成的菌液預先發酵處理；