[發明專利]鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青

在審

• 申請號: 201810439002.9
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108410437A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 許建忠
• 申請（專利權）人: 天津市大港渤中石油助劑有限公司
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C10C3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青，高溫高壓濾失量為3.8?5.6ml/30min，水溶物含量為水溶物含量79.4?87.6％，磺酸鈉基含量15.6?18.8％，所述鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青由以下方法制備而成：將硅膠粉分散在石油醚的中，緩慢的加入氯磺酸，攪拌獲得磺化劑；將低熒光瀝青與溶劑中進行混合得到反應原料，將反應原料與磺化劑進行磺化反應3?5h；將磺化反應得到的產物與氫氧化鈉水溶液進行中和反應至pH為8?9，再將所述中和反應的產物經蒸餾和干燥，得到鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青；溶劑中包括C₆?C₁₂烷基苯磺酸鈉和石油醚。本發明鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青水溶物含量高，磺化率高，降高溫高壓濾失效果好，其制備方法反應條件溫和，適合大規模工業化生產。

技術領域

本發明屬于石油鉆井液添加劑領域，尤其是涉及一種鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青。

背景技術

鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青是一種性能良好的乳化降粘劑和鉆井液添加劑,具有防塌、潤滑和降低高溫高壓濾失量的作用。鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青含有磺酸基，水化作用很強，當吸附在頁巖界面上時，可阻止頁巖顆粒的水化分散起到防塌作用。同時，不溶于水的部分又能填充孔喉和裂縫起到封堵作用，并可覆蓋在頁巖界面，改善泥餅質量。鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青在鉆井液中還起潤滑和降低高溫高壓濾失量的作用，是一種堵漏、防塌、潤滑、減阻、抑制等多功能的有機鉆井液處理劑。

目前國內多數采用發煙硫酸、三氧化硫、亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉作為磺化劑，采用一次性投料，通過調節攪拌速度來控制反應速度。該工藝存在磺化和水解正逆反應相互影響、反應速度不宜控制、磺化率低、磺化不均勻等缺點。所得到的鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青磺酸鈉基和水溶物含量低，在用量較少的情況下，降高溫高壓濾失量效果差。

申請號：201410005382.7提供了一種磺化瀝青的制備方法，包括以下步驟：a、將瀝青與磺化劑進行磺化反應，得到中間產物，所述瀝青的軟化點＜110℃；b、將所述中間產物與堿性化合物進行中和反應，得到磺化瀝青。本發明將軟化點溫度較低的瀝青與磺化劑進行磺化反應，利用磺化反應放出的大量熱量使軟化點溫度較低的瀝青變為液態瀝青，這種液態瀝青能夠與磺化劑進行比較充分的磺化反應。該方法無需將瀝青粉碎后溶解在有機溶劑中即可制備得到磺化瀝青，節約了大量的對有機溶劑進行除水處理的時間。

發明內容

本發明的目的是提供一種磺酸鈉基含量高的鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青，水溶性好，向基漿中加入2％鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青得到的鉆井液的高溫高壓濾失量為3.8-5.6ml/30min，遠遠低于現有技術產品。

本發明的技術方案是：鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青的高溫高壓濾失量為3.8-5.6ml/30min，水溶物含量為79.4-87.6％，磺酸鈉基含量15.6-18.8％，所述鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青由以下方法制備而成，包括如下步驟：

1)將50重量份的硅膠粉分散在80重量份石油醚的中，緩慢的加入80-100重量份的氯磺酸，攪拌反應2-3小時，獲得磺化劑；

2)將100重量份的低熒光瀝青與80-120重量份的溶劑中進行混合得到反應原料，將反應原料與150-200重量份的磺化劑進行磺化反應3-5h，反應過程中控制反應溫度為40-60℃，攪拌速率為500rpm；

3)將所述磺化反應得到的產物與氫氧化鈉水溶液進行中和反應至pH為8-9，再將所述中和反應的產物經蒸餾和干燥，得到鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青；

所述溶劑中包括C₆-C₁₂烷基苯磺酸鈉30-50重量份，石油醚50-100重量份。

鉆井液用封堵劑低熒光磺化瀝青采用新工藝制備而成，產品熒光級別降低為5級以下，不干擾測錄井。