[發(fā)明專利]一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑及其制備方法

有效

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• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112608410B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉妍
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶錮煌秋嘉科技有限公司
• 主分類號: C08F220/32
• 分類號: C08F220/32;C08F220/56;C08J3/24;C08J3/00;C08L33/14;C08L33/26;C09K8/035
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 王峰剛

本發(fā)明公開了一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑及其制備方法，涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有降濾失劑耐高溫性能差、滲透率高的問題，其技術(shù)方案要點是：主要由以下原料制備而成：甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酰胺單體、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、余量為水；將甲基丙烯酸縮水甘油酯單體、丙烯酰胺單體反應(yīng)合成二元共聚物；將二元共聚物、交聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成一次網(wǎng)絡(luò)共聚物；將一次網(wǎng)絡(luò)共聚物、偶聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成二次網(wǎng)絡(luò)共聚物；將二次網(wǎng)絡(luò)共聚物經(jīng)干燥、粉碎、過篩處理后得到降濾失劑。本發(fā)明通過將兩種單體經(jīng)過聚合、交聯(lián)形成雙線型的共聚物，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可呈現(xiàn)一定空間結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得以提示，能夠耐250℃的高溫，其滲透率低，粘度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑及其制備方法。

背景技術(shù)

降濾失劑是保證鉆井液性能穩(wěn)定、減少有害液體向地層濾失、穩(wěn)定井壁和保證井徑規(guī)則的重要鉆井液處理劑。以往降濾失劑的耐高溫要求不低于180度，但隨著油田鉆井的發(fā)展和深井海洋鉆井項目的增加，對鉆井液降濾失劑的要求也不斷提高，以滿足耐鹽性和抗高溫性，溫度高于200℃，甚至240℃的新要求。

目前，現(xiàn)有的降濾失劑一般通過至少一種單體聚合，再通過交聯(lián)劑或偶聯(lián)劑生成呈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合物。然而，現(xiàn)有的降濾失劑聚合形成的都為單線型聚合物，再將單線型聚合物直接級聯(lián)的形式形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性相對較差，耐高溫和滲透率較差。因此，如何研究設(shè)計一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑及其制備方法是我們目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑及其制備方法。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

第一方面，提供了一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑，主要由以下原料制備而成：甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酰胺單體、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、余量為水；

將甲基丙烯酸縮水甘油酯單體、丙烯酰胺單體反應(yīng)合成二元共聚物；

將二元共聚物、交聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成一次網(wǎng)絡(luò)共聚物；

將一次網(wǎng)絡(luò)共聚物、偶聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成二次網(wǎng)絡(luò)共聚物；

將二次網(wǎng)絡(luò)共聚物經(jīng)干燥、粉碎、過篩處理后得到降濾失劑。

進一步的，所述甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酰胺單體、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑的摩爾百分數(shù)分別為：33.33-44.44％、33.33-44.44％、5.56-16.67％、5.56-16.67％。

進一步的，所述二次網(wǎng)絡(luò)共聚物中的一次交聯(lián)位與二次交聯(lián)位錯位設(shè)置，具有以下的結(jié)構(gòu)通式：

其中，n1。

進一步的，所述交聯(lián)劑為二甲基二氯硅烷。

進一步的，所述偶聯(lián)劑為3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。

進一步的，所述降濾失劑的耐高溫上限值為250℃。

第二方面，提供了一種鉆井液用耐超高溫抗鹽降濾失劑的制備方法，包括以下步驟：

S1：將甲基丙烯酸縮水甘油酯單體、丙烯酰胺單體反應(yīng)合成二元共聚物；

S2：將二元共聚物、交聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成一次網(wǎng)絡(luò)共聚物；

S3：將一次網(wǎng)絡(luò)共聚物、偶聯(lián)劑鍵合交聯(lián)成二次網(wǎng)絡(luò)共聚物；

S4：將二次網(wǎng)絡(luò)共聚物經(jīng)干燥、粉碎、過篩處理后得到降濾失劑。

進一步的，所述二元共聚物制備具體為：