[发明专利]一种钻井液减轻剂及其制备方法

权利要求书

1.一种钻井液减轻剂，包括：

a)空心微球；

b)包覆于空心微球表面的聚合物层；

其中，所述钻井液减轻剂的粒径≤100μm，密度为0.3至0.65g/cm³，能够耐90℃以上的温度，耐40MPa以上的压力；

所述空心微球占钻井液减轻剂总重量的百分比为20-70％；

所述包覆于空心微球表面的聚合物层占钻井液减轻剂总重量的百分比为30-80％；

a)中所述空心微球选自无机空心微球，所述无机空心微球的粒径≤90μm，密度≤0.5g/cm³，能够耐90℃以上的温度，耐28MPa以上的压力，所述无机空心微球为玻璃空心微球；

b)中所述包覆于空心固体表面的聚合物层选自聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯和苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物中的一种或者几种。

2.根据权利要求1所述的钻井液减轻剂，其特征在于，所述空心微球占钻井液减轻剂总重量的百分比为25-65％；包覆于空心微球表面的聚合物层占钻井液减轻剂总重量的百分比为35-75％。

3.根据权利要求2所述的钻井液减轻剂，其特征在于，所述空心微球占钻井液减轻剂总重量的百分比为30-60％；包覆于空心微球表面的聚合物层占钻井液减轻剂总重量的百分比为40-70％。

4.权利要求1所述的钻井液减轻剂的制备方法，包括：

i)将聚合物加至溶剂中，搅拌以使聚合物全部溶解，得到聚合物溶液；

ii)向聚合物溶液中加入空心微球，搅拌至空心微球分散均匀，得到空心微球/聚合物悬浮液；

iii)将空心玻璃微球/聚合物悬浮液进行喷雾干燥，得到所述的钻井液减轻剂。

5.根据权利要求4所述的钻井液减轻剂的制备方法，其特征在于，步骤i)中所述溶液中聚合物重量百分浓度为5-40％。

6.根据权利要求5所述的钻井液减轻剂的制备方法，其特征在于，步骤i)中所述溶液中聚合物重量百分浓度为8-35％。

7.根据权利要求5所述的钻井液减轻剂的制备方法，其特征在于，步骤i)中所述溶液中聚合物重量百分浓度为10-30％。

8.根据权利要求4所述的钻井液减轻剂的制备方法，其特征在于，步骤iii)中所述喷雾干燥在闭式循环喷雾干燥机中进行，设定喷雾干燥机进料口温度高于溶剂沸点，当进口温度稳定后，启动进料泵，向喷雾干燥机输送溶剂并调整进料泵流量、进风量、引风机风量，使从喷嘴喷出的有机溶剂能够完全气化挥发，然后将溶剂切换为空心玻璃微球/有机聚合物悬浮液，开始喷雾干燥。

9.根据权利要求4-8中任意一项所述的钻井液减轻剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮、苯、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的一种或者几种。