[發明專利]鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物

在審

• 申請號: 202010781694.2
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111826135A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 柳云濤
• 申請（專利權）人: 安徽陸海石油助劑科技有限公司
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C09K8/24;C08F265/10;C08F220/58;C08F212/14
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰;匡立嶺

1.鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物，其特征在于，包括如下重量份的原料：聚丙烯酰胺90-110份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸30-40份、二甲基丙基氯化銨5-15份、苯乙烯磺酸鈉10-15份、引發劑0.3-1份、去離子水200-300份、質量分數40％氫氧化鈉溶液50-60份、改性木薯淀粉20-50份、改性貝螺殼粉10-20份、乙二醇300-500份；

該鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物的制備方法如下：

第一步、將去離子水按照體積比為1：3分成a、b兩份，將2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和a份的去離子水溶解于反應器中，在轉速100-200r/min下攪拌30-50min，然后冷卻1-2h，然后向反應器中逐步添加質量分數40％氫氧化鈉溶液，調節pH＝7，得混合液A；

第二步、取b份的去離子水與聚丙烯酰胺在另一反應器中，在轉速200-300r/min下攪拌1-3h，冷卻至室溫，得混合液B；

第三步、將混合液B加入混合液A中，轉速800-1000r/min下攪拌3-5h，然后升溫至60℃，依次加入二甲基丙基氯化銨和苯乙烯磺酸鈉，通氮氣30min后，加入引發劑，在轉速100-200r/min下攪拌3-6h，進行聚合反應，得混合物C；

第四步、向混合物C中加入改性木薯淀粉和改性貝螺殼粉，室溫下轉速800-1000r/min攪拌5-10h，得粘彈性共聚物膠體；

第五步、向第四步中的粘彈性共聚物膠體加入乙二醇，室溫下轉速200-300r/min，攪拌5-10h，靜置12-24h，過濾除去上清液，得白色沉淀物；

第六步、將上述白色沉淀物烘干粉碎，即得鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物。

2.根據權利要求1所述的鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物，其特征在于，所述引發劑為硫酸銨、過硫酸鉀中的至少一種與亞硫酸氫鈉任意比例混合的混合物。

3.根據權利要求1所述的鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物，其特征在于，所述改性木薯淀粉的制備方法如下:

S1、將20-40重量份的木薯淀粉加入60-150質量份去離子水中，于5-15℃下靜置5-10h，在低于25℃環境下，用500-1000W的高功率超聲粉碎2-4h，然后靜置至分層，過濾后取得濾餅，得到納米木薯淀粉；

S2、將納米木薯淀粉加至50-100重量份的乙醇中，升溫至40-60℃，氮氣環境下加入5-15重量份的質量分數40％的氫氧化鈉溶液，再加入15-30重量份的氯乙酸和環氧乙烷任意比例的混合物，在轉速100-200r/min下攪拌3-6h，靜置2-4h，進行抽濾，得改性納米木薯淀粉濾餅；

S3、將改性納米木薯淀粉濾餅進行多次洗滌，直至洗滌液pH＝7，再進行干燥、粉碎，即得改性木薯淀粉。

4.根據權利要求1所述的鉆井液用降濾失劑兩性離子聚合物，其特征在于，所述改性貝螺殼粉的制備方法如下：

S11、取20-40重量份的海洋貝殼和螺殼材料，采用研磨機使海洋貝殼和螺殼材料的粒度達到400-1000目，得到混合的貝螺殼粉末；

S12、將貝螺殼粉末在室溫條件下用80-160重量份的15％wt的鹽酸進行浸泡，得到酸化貝螺殼粉末；

S13、制備質量分數2％的八烷基三甲基氯化銨溶液，按照固液比為1g:5-10mL將酸化貝螺殼粉末和八烷基三甲基氯化銨溶液混合，攪拌30-60min，靜置浸泡12-24h；

S14、將S13制備的混合物過濾，除去上部液體后留下沉淀物進行干燥，粉碎至80-100目，即得改性貝螺殼粉。