[發明專利]一種稀釋劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201910928904.3
• 申請日: 2019-09-28
• 公開（公告）號: CN110591666A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 葛煉;錢帆;李萬強;羅宇峰;王姝蕾;吳義;張斌;陳智;萬偉
• 申請（專利權）人: 重慶威能鉆井助劑有限公司;中國石油集團川慶鉆探工程有限公司鉆井液技術服務公司
• 主分類號: C09K8/03
• 分類號: C09K8/03;C09K8/035;C09K8/22
• 代理公司: 51229 成都正華專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 郭艷艷

本發明公開了一種稀釋劑及其制備方法和應用。該稀釋劑，包括以下重量份的組分：葡聚糖60～80份、環己胺30～50份、催化劑1～5份、二氯亞砜1～5份、十二烷基苯磺酸10～20份，以及氧化劑5～10份；其制備方法為：(1)按配方將葡聚糖與氧化劑混合，調節體系pH值為9～11，于室溫攪拌反應5～8h；(2)將步驟(1)所得產物與二氯亞砜混合，攪拌反應1～2h，然后加入催化劑和環己胺，升溫至80～100℃繼續反應2～3h后，保溫0.5～1h；(3)將步驟(2)所得產物與十二烷基苯磺酸混合，于130～150℃攪拌反應1～2h即可。本發明制備得到的稀釋劑耐溫性能好，能夠有效的降低鉆井液的粘度。

技術領域

本發明屬于鉆井技術領域，具體涉及一種稀釋劑及其制備方法和應用。

背景技術

隨著石油工業的發展，鉆井越來越深，井底溫度越來越高，因此所鉆地層壓力也越來越大，這時就需要使用性能更加優異的鉆井液。而鉆井液是鉆井工程中非常重要的流體，其性能的優劣直接關系到鉆井質量的好壞，更對一個油田的采油效率高低起到至關重要的作用。隨著深井鉆井技術的飛速發展，深井、超深井鉆井液面臨的技術難題越來越突出。

鉆井液在井深加深，溫度升高，壓力增大的情況下，易出現稠化問題，通常需要加入稀釋劑來進行調節，但現有的稀釋劑往往存在效果不佳、耐溫性差等問題。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供一種稀釋劑及其制備方法和應用，可有效解決現有稀釋劑對水基鉆井液的稀釋效果不佳，耐溫性差的問題。

為實現上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種稀釋劑，包括以下重量份的組分：

葡聚糖60～80份、環己胺30～50份、催化劑1～5份、二氯亞砜1～5份、十二烷基苯磺酸10～20份，以及氧化劑5～10份。

進一步地，包括以下重量份的組分：

葡聚糖80份、環己胺30份、催化劑3份、二氯亞砜5份、十二烷基苯磺酸16份，以及氧化劑5份

進一步地，催化劑為堿液。

進一步地，氧化劑包括按以下重量份混合的組分：次氯酸鈉5～10份、溴化鈉1～5份，以及四甲基哌啶氮氧化物5～10份。

進一步地，氧化劑包括按以下重量份混合的組分：次氯酸鈉8份、溴化鈉3份，以及四甲基哌啶氮氧化物5份。

上述稀釋劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)按配方將葡聚糖與氧化劑混合，調節體系pH值為9～11，于室溫攪拌反應5～8h；

(2)將步驟(1)所得產物與二氯亞砜混合，攪拌反應1～2h，然后加入催化劑和環己胺，升溫至80～100℃繼續反應2～3h后，保溫0.5～1h；

(3)將步驟(2)所得產物與十二烷基苯磺酸混合，于130～150℃攪拌反應1～2h即可。

進一步地，步驟(2)中反應溫度為85℃，反應時間為2h。

上述稀釋劑在制備水基鉆井液中的應用。

本發明的有益效果為：

1、通過次氯酸鈉、溴化鈉和四甲基哌啶氮氧化物與葡聚糖反應，能將葡聚糖中的部分羥基氧化為羧基，提升葡聚糖整體中的羧基含量，而羧基具有負電性和水化作用，使粘土顆粒表面負電性增強，水化層作用增強，可有效的拆散或削弱其網狀結構，使得鉆井液的粘度和切力降低；同時，葡聚糖中的酚羥基能夠與粘土顆粒表面斷鍵處的鋁離子發生吸附，進一步的提升其對鉆井液的稀釋效果。