[發明專利]一種井壁修補強化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710531553.3
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN109207131B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 褚奇;蔡利山;宋兆輝;王建宇;孔勇;楊帆;李濤;李勝;張鳳英;錢曉琳;唐文泉
• 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: C09K8/50
• 分類號: C09K8/50;C09K8/512;C08F212/14;C08F220/56;C08F230/08;C08F222/38;C08F220/58;C08F220/54
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 楊茜

1.一種井壁修補強化劑，為凝膠類有機高分子聚合物，其特征在于：

所述凝膠類有機高分子聚合物的結構式中包括式I、II和III所示的結構單元：

其中，式I中，R₁選自H或CH₃；

R₂選自

式II中，R₃為酰胺類基團；

式III中，R₆選自

所述式I、II和III所示的結構單元的比例為(1～6)：(20～50)：(30～70)；

所述的井壁修補強化劑，由包括以下步驟在內的方法制備而成：

在反應器中加入溶劑、烯基硅烷、烯基酰胺、烯基磺酸鹽和交聯劑，及引發劑，在惰性環境中反應而得；

所述交聯劑的結構為：

2.根據權利要求1所述的井壁修補強化劑，其特征在于：

式II中，所述R₃的結構式為其中R₄和R₅分別選自氫、甲基、乙基、異丙基、羥甲基或

3.根據權利要求2所述的井壁修補強化劑，其特征在于：

當R₁為CH₃時，R₂為

當R₁為H時，R₂為

當R₄或R₅其中之一為氫時，另一基團選自異丙基、羥甲基或

4.根據權利要求1所述的井壁修補強化劑，其特征在于：

所述式I、II和III所示的結構單元的比例為(1～3)：(20～50)：(30～70)。

5.根據權利要求1～4之任一項所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟在內：

在反應器中加入溶劑、烯基硅烷、烯基酰胺、烯基磺酸鹽和交聯劑，及引發劑，在惰性環境中反應，反應結束后，將產物進行沉淀、過濾、洗滌、抽提、干燥得到所述合成井壁修補強化劑。

6.根據權利要求5所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于：

所述交聯劑的結構為：

7.根據權利要求6所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于所述交聯劑是由包括以下步驟在內的方法制備而成：

將溶劑和N-羥甲基丙烯酰胺混合均勻，加熱至溫度45～60℃，抽真空以除去水分，在惰性環境下，加入二丁基二月桂酸錫，二苯甲烷二異氰酸酯，反應4～6小時，減壓蒸餾以去除溶劑，即得到粗產物，將該粗產物沖淋以去除未反應的單體，烘干至恒重，即得到所述交聯劑；

所述溶劑選自1,4-二氧六環、N，N二甲基甲酰胺，N，N二乙基甲酰胺，丙酮或二甲亞砜中的至少一種。

8.根據權利要求7所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于：

所述溶劑選自1,4-二氧六環。

9.根據權利要求7所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于：

所述N-羥甲基丙烯酰胺與二苯甲烷二異氰酸酯的摩爾比為2：(1.10～1.25)；

所述二丁基二月桂酸錫的加量為二苯甲烷二異氰酸酯重量的0.08％～0.12％。

10.根據權利要求5所述的井壁修補強化劑的制備方法，其特征在于：

在反應器中加入溶劑、烯基硅烷、烯基酰胺、烯基磺酸鹽和交聯劑，攪拌均勻；在惰性環境中，加入引發劑，升溫至溫度50～85℃，惰性氛圍中反應，得到粗產物，將所述粗產物進行沉淀、過濾、洗滌、抽提、真空干燥得到目標產物；所述烯基硅烷、烯基酰胺、烯基磺酸鹽和交聯劑的總重量在溶劑中的重量百分濃度為4.0％～16.0％；

所述引發劑的加量為所述烯基硅烷、烯基酰胺、烯基磺酸鹽和交聯劑的總重量的0.5％～1.0％。