[發(fā)明專利]一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111593412.7
• 申請(qǐng)日: 2021-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN114250066A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成智;謝小娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都德古精工科技有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/03
• 分類號(hào): C09K8/03
• 代理公司: 成都華辰智合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51302
• 代理人: 賀鳳

本發(fā)明公開了一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑及其制備方法，包括按重量份計(jì)的以下組分：瀝青干粉40?70份、表面活性劑3?8份、碳纖維6?16份、聚乙二醇1?5份、改性劑6?12份以及乙烯?丙烯酸乙酯2?5份；該復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑大大提高了防塌和潤(rùn)滑能力，具有優(yōu)良的流動(dòng)性和動(dòng)塑比，有利于巖屑的懸浮和攜帶，同時(shí)具備較低的頁(yè)巖膨脹率控制，可以體現(xiàn)出其具有很好的封堵、防塌性能，利于井壁加固。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頁(yè)巖抑制劑制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑及其制備方法。

背景技術(shù)

頁(yè)巖是一種由粘土和其它礦物組成的細(xì)小的不可滲透的沉積巖石。它是油田中最常見的必須鉆透才能到達(dá)油層的巖石之一。由于其高比例的帶離子電荷的粘土，頁(yè)巖具有很大的隨水膨脹的趨勢(shì)。這使其在具有水基鉆井泥漿的深井中成為非常有問題的巖石。當(dāng)頁(yè)巖與水接觸時(shí)，眾所周知頁(yè)巖由于離子交換，頁(yè)巖含水量的變化和頁(yè)巖內(nèi)膨脹壓力的變化而發(fā)生物理和化學(xué)變化，這些變化對(duì)頁(yè)巖的化學(xué)和物理穩(wěn)定性具有直接影響。

然而現(xiàn)有的抑制劑多數(shù)采用鹽類如KCl作為粘土穩(wěn)定劑可以抑制一些頁(yè)巖的分散，但是其對(duì)于井壁的穩(wěn)定能力弱，效果差。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑及其制備方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑，包括按重量份計(jì)的以下組分：瀝青干粉40-70份、表面活性劑3-8份、碳纖維6-16份、聚乙二醇1-5份、改性劑6-12份以及乙烯-丙烯酸乙酯2-5份。

進(jìn)一步地，復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑包括按重量份計(jì)的以下組分：瀝青干粉50-60份、表面活性劑4-7份、碳纖維7-15份、改性劑7-10份以及乙烯-丙烯酸乙酯3-4份。

進(jìn)一步地，改性劑的嵌段比4/6揮發(fā)分≤0.7％，灰分≤0.2，純度≥99％。

進(jìn)一步地，所述表面活性劑的純度≥95％，比表面積1500-2000㎡/g，密度0.5g/m³，粒度為40-60。

進(jìn)一步地，所述表面活性劑聚由丁二烯、聚異戊二烯通過三氧化硫磺化反應(yīng)所得。

本發(fā)明還提供了一種復(fù)合瀝青頁(yè)巖抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

S1：將瀝青干粉、表面活性劑、碳纖維以及聚乙二醇末按比例稱取后投入到攪拌釜中，在80-100℃條件下攪拌10-30min，

S2：再向攪拌釜中按比例投入改性劑以及乙烯-丙烯酸乙酯，在100℃-150℃條件攪拌20-40min，調(diào)節(jié)至PH為9；

S3：將攪拌完成后的溶液放入水熱釜中，160-180℃下保溫20-24h；

S4：使用離心分離機(jī)或真空抽濾裝置將所得產(chǎn)物水洗至中性；

S5：通過噴霧造粒形成顆粒，并將顆粒干燥。

進(jìn)一步地，步驟S1中的攪拌以250-300r/min的速率攪拌。

進(jìn)一步地，步驟S1中按照瀝青干粉、表面活性劑、碳纖維、以及聚乙二醇末的順序分多次少量加入到攪拌釜中。

進(jìn)一步地，步驟S2中按比例投入改性劑以及乙烯-丙烯酸乙酯，并以150-200r/min的速率攪拌。