[发明专利]一种抑制粘土表面水化的钻井液及其制备方法有效
申请号: | 201810123946.5 | 申请日: | 2018-02-07 |
公开(公告)号: | CN108165244B | 公开(公告)日: | 2018-11-20 |
发明(设计)人: | 罗平亚;白杨;谢刚 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学 |
主分类号: | C09K8/24 | 分类号: | C09K8/24;C08G73/04 |
代理公司: | 北京润平知识产权代理有限公司 11283 | 代理人: | 严政;刘依云 |
地址: | 610500 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 重量份 钻井液 插层 抑制剂 制备 流型调节剂 水化 降滤失剂 粘土表面 加重剂 膨润土 润滑剂 增粘剂 钻井液体系 表面水化 离子交换 吸附基团 抑制性能 黏土矿物 层间 单层 平铺 吸附 粘土 | ||
1.一种抑制粘土表面水化的钻井液,其特征在于,该钻井液含有水、膨润土、插层抑制剂、增粘剂、流型调节剂、降滤失剂、润滑剂和加重剂,且以100重量份的水为基准,所述膨润土的含量为3-5重量份,所述插层抑制剂的含量为0.8-1.2重量份,所述增粘剂的含量为4-6重量份,所述流型调节剂的含量为3-5重量份,所述降滤失剂的含量为3-5重量份,所述润滑剂的含量为1.2-1.6重量份,所述加重剂的含量为50-54重量份。
2.根据权利要求1所述的钻井液,其中,所述增粘剂为黄原胶、石棉纤维和/或羟乙基纤维素中的一种或几种;所述流型调节剂为无铬磺化褐煤;所述降滤失剂为磺甲基酚醛树脂、褐煤树脂和/或羧甲基淀粉的一种或几种;所述润滑剂为石墨粉、白油和/或钢化玻璃球的一种或几种;所述加重剂为重晶石。
3.根据权利要求2所述的钻井液,其中,所述增粘剂为黄原胶;所述降滤失剂为磺甲基酚醛树脂;所述润滑剂为石墨粉。
4.根据权利要求1所述的钻井液,其中,所述插层抑制剂的制备方法包括以下步骤:
(1)在有机溶剂的存在下,将乙醇胺与浓硫酸进行酯化反应;
(2)将步骤(1)得到的产物溶解于碱中进行环合反应;
(3)将步骤(2)得到的氮丙啶与多胺类化合物进行回流反应。
5.根据权利要求4所述的钻井液,其中,在步骤(1)中,所述有机溶剂为甲醇、乙醇和丙醇中的一种或多种。
6.根据权利要求4或5所述的钻井液,其中,在步骤(1)中,所述酯化反应的条件包括:温度为-40℃至20℃。
7.根据权利要求4或5所述的钻井液,其中,在步骤(1)中,相对于100ml的所述有机溶剂,所述乙醇胺的用量为0.1-0.5mol。
8.根据权利要求4所述的钻井液,其中,在步骤(2)中,所述环合反应的条件包括:温度为100-120℃。
9.根据权利要求4或8所述的钻井液,其中,相对于100ml的所述有机溶剂,所述碱的用量为30-80ml。
10.根据权利要求4所述的钻井液,其中,在步骤(3)中,该方法还包括在所述回流反应后进行减压蒸馏。
11.根据权利要求4或10所述的钻井液,其中,在步骤(3)中,所述多胺类化合物为多乙烯多胺和/或烷基胺。
12.根据权利要求11所述的钻井液,其中,所述多乙烯多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺和五乙烯六胺中的一种或多种;所述烷基胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、壬二胺和癸二胺中的一种或多种。
13.根据权利要求4或10所述的钻井液,其中,所述回流反应的条件包括:温度为80-150℃,时间为3-12小时。
14.根据权利要求11所述的钻井液,其中,所述多胺类化合物与所述氮丙啶的用量的摩尔比为1:(1-100)。
15.根据权利要求4所述的钻井液,其中,所述插层抑制剂为支化聚乙烯亚胺。
16.根据权利要求15所述的钻井液,其中,所述支化聚乙烯亚胺的支化度为0.5-0.9。
17.根据权利要求15或16所述的钻井液,其中,所述支化聚乙烯亚胺的重均分子量为300-1000。
18.根据权利要求1或2所述的钻井液,其中,所述钻井液的pH值为8-10。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于西南石油大学,未经西南石油大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810123946.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类