[發明專利]一種鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂及其制備方法

在審

• 申請號: 202010614775.3
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111690385A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 張新利;張利軍;張海軍;楊瑞;張敏
• 申請（專利權）人: 烏海市盛世源石油科技有限公司
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 陶紅

本申請提供了一種鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂，涉及鉆井液添加劑技術領域，其組份以重量份計算包括：褐煤50?60份、玉米淀粉1?5份、苯酚5?15份、甲醛10?20份、堿化劑5?10份、聚二乙醇4?8份、丙烯腈10?15份、催化劑3?6份；其具有良好的耐溫性能和耐鹽性能，進而提升了產品的價值，添加量小，降濾失效果顯著，僅添加基漿的1.0％即可產生優良降濾失性能。

技術領域

本申請涉及鉆井液添加劑技術領域，具體而言，涉及一種鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂及其制備方法。

背景技術

鉆井液是鉆井的血液，鉆井液用化學劑是鉆井液的重要組成部分，其中，濾失劑作為一種重要的化學劑而被廣泛添加于鉆井液中，而褐煤樹脂是以褐煤為原料，經一系列化學處理后得到的一種有機聚合物。而褐煤是一種煤化程度最低的礦產煤，也是一種介于泥炭與瀝青煤之間的棕黑色、無光澤的低級煤，化學反應性強，在空氣中容易風化，不易儲存和遠運，燃燒時對空氣污染嚴重，其中含有20—80％的腐殖酸，難溶于水，可與堿發生化學反應生成可溶于水的腐殖酸鹽，主要用于抗高溫石油鉆井液降濾失劑、重金屬吸附樹脂、吸水樹脂等。

目前在鉆井液中普遍使用的是以磺甲基酚醛樹脂、水解聚丙烯腈為原料，經過褐煤抽提、排渣、濃縮產生的褐煤樹脂降濾失劑。然而，這類降濾失劑存在以下主要問題：熱穩定性差，不耐高溫；抗鹽性能差，導致鉆井液易受到可溶性鹽的污染，降低了鉆井液的使用效率；降濾失效果不明顯，需要添加大量的產品才能起到降濾失的性能；

同時也有一些具有優良降濾失性能，且具有突出穩定性和抗鹽性能的鉆井液用褐煤樹脂，例如中國發明專利申請CN201711335513.8——一種鉆井液用褐煤樹脂及其生產工藝，其制備褐煤樹脂的過程中，所有的反應均在一個反應釜內，不利于質檢及生產人員對產品生產過程及時、準確的檢測及相關的質量控制作業；反應過后的物料，直接排放在儲料罐內，物料會散發出微量的氣味，收集、處理時難度加大，最后采用刮板式干燥機烘干后的物料，產品的水分和細度難以達到技術指標要求。

申請內容

本申請的第一目的在于提供一種鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂，其具有良好的耐溫性能和耐鹽性能，進而提升了產品的價值，添加量小，降濾失效果顯著，僅添加基漿的1.0％即可產生優良降濾失性能。

本申請的第二目的在于提供一種上述的鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂的制備方法，其將堿化反應和水解反應分開進行，利于控制、檢測相關指標要求，然后將堿化和水解反應過后的物料再次進入到另一個釜內進行聚合反應，更加有利于質檢人員對產品生產過程的把控。

本申請的實施例通過以下技術方案實現：

一種鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂，其組份以重量份計算包括：褐煤50-60份、玉米淀粉1-5份、苯酚5-15份、甲醛10-20份、堿化劑5-10份、聚二乙醇4-8份、丙烯腈10-15份、催化劑3-6份。

進一步的，其組份以重量份計算包括：褐煤53-57份、玉米淀粉2-4份、苯酚8-12份、甲醛13-17份、堿化劑6-9份、聚二乙醇5-7份、丙烯腈11-14份、催化劑4-5份。

進一步的，其組份以重量份計算包括：褐煤55份、玉米淀粉3份、苯酚10份、甲醛15份、堿化劑7.5份、聚二乙醇6份、丙烯腈12.5份、催化劑4.5份。

進一步的，所述堿化劑為氫氧化鉀或氫氧化鈉。

進一步的，所述催化劑為焦亞硫酸鈉。

一種如上所述的鉆井液用降濾失劑褐煤樹脂的制備方法，制備步驟如下：

S1.堿化反應：將褐煤、玉米淀粉、堿化劑和水投入攪拌罐進行反應，并伴有持續攪拌；

S2.水解反應：將丙烯腈、苯酚、甲醛、催化劑和水投入水解反應釜進行水解反應，并伴有間歇攪拌；