[发明专利]一种钻井液用无铬磺化褐煤的制备方法

权利要求书

1.一种钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用液碱对褐煤中的腐植酸进行萃取：将水、褐煤和液碱按照以下重量份数加入蒸球中：水150～180、褐煤50～60、液碱13～17；然后在0.25～0.30MPa的反应压力下持续运转蒸球60～70分钟；

S2、进行离心分离：检测用步骤S1进行萃取后的煤液碱中腐植酸的含量，若煤液碱中腐植酸的含量≥56％，则无需进行离心分离，直接执行步骤S3；否则将部分煤液碱流入高速离心机中进行离心分离；

判断是否需要进行离心分离及离心分离的煤液碱的取量标准为：

腐植酸的含量≥56％，不进行离心分离；

56％腐植酸的含量≥54％，取煤液碱总量的2/5进行离心分离；

54％腐植酸的含量≥53％，取煤液碱总量的3/5进行离心分离；

53％腐植酸的含量，取煤液碱总量的4/5以上进行离心分离；

S3、将离心分离后的所有煤液碱半成品进行合成，包括以下子步骤：

S31、把离心分离后的煤液碱半成品液泵入反应釜内，每个反应釜里面加入3m³半成品液；

S32、开启反应釜搅拌器搅拌5分钟，然后取半成品液样品100ml，并利用快速水分测定仪对该半成品样品进行测定；

S33、根据步骤S32快速水分测定仪测定的半成品的干物含量，按照半成品的干物含量计算反应釜需要加入的偏硅酸钠和偏铝酸钠的投料量，并称量准备好；其中，偏硅酸钠的投料量为干物含量乘以6％，偏铝酸钠的投料量为干物含量乘以2％；

S34、开启反应釜夹层蒸汽阀门，对反应釜内的物料进行加温操作，当反应釜内的物料温度达到60℃时，关闭反应釜夹层蒸汽阀门，然后将称量好的偏硅酸钠和偏铝酸钠从反应釜人孔处倒入反应釜内；

S35、关闭反应釜入孔盖，再次开启反应釜夹层蒸汽阀门继续加温，当反应釜内的物料温度达到100℃时，开始计时反应；

S36、保持反应釜内的物料在95～100℃的温度下反应60～70分钟，得到钻井液用降滤失剂，然后将反应得到的钻井液用降滤失剂产品放入储罐内；

S4、将储罐内的产品投入到离心喷雾干燥塔中进行干燥，至钻井液用降滤失剂产品水分含量小于15％即完成干燥。

2.根据权利要求1所述的一种钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、将按比例称取好的水、褐煤和液碱加入蒸球中；

S12、盖好蒸球孔门盖，开启蒸汽对蒸球内的物料进行加温操作，当蒸球内蒸汽压力达到0.30MPa时，开始计时反应；

S13、在0.25～0.30MPa的反应压力下持续运转蒸球60～70分钟；

S14、反应完成后，将蒸球内的萃取煤液碱排放到澄清池中备用。

3.根据权利要求2所述的一种钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S11具体包括以下子步骤：

S111、按比例称取水、褐煤和液碱；

S112、向干净的蒸球中加入一半量的水；

S113、将全部褐煤投入蒸球中；

S114、向蒸球内加入剩余的一半量的水；

S115、将全部液碱加入蒸球中。

4.根据权利要求1所述的一种钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中进行离心分离的具体操作方法为：将需要进行离心分离的煤液碱泵入离心分离储罐中，然后打开离心分离储罐的放料阀门，让煤液碱流入高速离心机中进行离心分离；然后把离心分离后的煤液碱泵入储罐中，待步骤S3使用。

5.根据权利要求1所述的一种钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，控制离心喷雾干燥塔的进风温度为500～530℃，出风温度为70～80℃。

6.根据权利要求1所述的一种钻井液用降滤失剂制备方法，其特征在于，所述步骤S4中钻井液用降滤失剂产品的水分含量为11.0～12.5％为最佳。

7.根据权利要求1所述的一种钻井液用降滤失剂制备方法，其特征在于，所述液碱为浓度30％～32％的液态状的氢氧化钠。