[发明专利]一种水基钻井液用提切剂及其制备方法

权利要求书

1.一种水基钻井液用提切剂，包含重量百分比计的以下组分：

(1)25％～40％的单体A；

(2)10％～25％的单体B；

(3)25％～40％的单体C；

(4)10％～25％的单体D；

所述单体A选自2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，2-丙烯酰氧基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁磺酸、2-丙烯酰胺-2-苯基乙磺酸中的至少一种；

所述单体B为N-乙烯基吡咯烷酮；

所述单体C选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或二甲基二烯丙基氯化铵；

所述单体D为反应性4-乙烯基-1-(3-磺丙基)吡啶内嗡盐；

所述的水基钻井液用提切剂，由包括以下步骤在内的方法制备而成：

将所述单体按所述用量通过聚合反应制得；所述聚合反应的方法为溶液聚合法；所述的聚合反应中，加入氧化还原引发剂引发聚合，其中所用的还原剂为季戊四醇或双季戊四醇；所述氧化剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠中的至少一种；以所述单体总重量为百分比计算，所述氧化剂的用量为1.6％～4.8％；所述还原剂的用量为0.4％～1.2％。

2.根据权利要求1所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于包含重量百分比计的以下组分：

(1)25％～32％的单体A；

(2)18％～25％的单体B；

(3)30％～35％的单体C；

(4)20％～25％的单体D。

3.根据权利要求1或2所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于：

所述的反应性4-乙烯基-1-(3-磺丙基)吡啶内嗡盐由包括以下步骤的方法制备而成：

将经减压蒸馏的四乙烯基吡啶加入到反应釜中，再缓慢向反应釜中加入1,3-丙烷磺酸内酯以形成均匀溶液，将反应釜温度加热至反应温度并进行反应，反应结束以后降至室温，过滤，留取过滤所得的固体物，洗涤，真空干燥，即得。

4.根据权利要求3所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于：

所述四乙烯基吡啶与1,3-丙烷磺酸内酯的重量比为1：(1.1～1.35)。

5.根据权利要求4所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于：

所述四乙烯基吡啶与1,3-丙烷磺酸内酯的重量比为1：(1.25～1.30)。

6.根据权利要求3所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于：

所述反应温度为78℃～85℃；反应时间为16～28小时。

7.根据权利要求6所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于：

所述反应温度为80～82℃；反应时间为22～25小时。

8.根据权利要求1或2所述的一种水基钻井液用提切剂，其特征在于还包括助溶剂，所述助溶剂用量为所述单体D重量的3～5％；所述助溶剂选自氯化钠或氯化钾。

9.根据权利要求1～8之任一项所述的一种水基钻井液用提切剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将所述单体按所述用量通过聚合反应制得；所述聚合反应的方法为溶液聚合法；所述的聚合反应中，加入氧化还原引发剂引发聚合，其中所用的还原剂为季戊四醇或双季戊四醇；所述氧化剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠中的至少一种；以所述单体总重量为百分比计算，所述氧化剂的用量为1.6％～4.8％；所述还原剂的用量为0.4％～1.2％。

10.根据权利要求9所述的一种水基钻井液用提切剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将所述单体A完全溶解，调节溶液pH值为7～8，加入所述单体D，选择性加入助溶剂，搅拌全部溶解以后加入所述单体B和单体C，得到聚合反应起始溶液；然后调节聚合反应起始溶液的pH值，加入所述还原剂；启动控温装置，控制聚合反应起始溶液温度为0℃～80℃，同时，搅拌下通入氮气，加入所述氧化剂引发反应，反应结束后，降温、出料、切割、干燥、粉碎，得到粉末状产品，即得。