[发明专利]一种钻井液用降滤失剂及其制备方法

权利要求书

1.一种钻井液用降滤失剂，其特征在于，包括以下质量份的组分：磺化树脂70~75份，聚合物微晶5~10份，聚合氯化铝1~3份，羧甲基纤维素钠5~10份和碳酸钙3~5份；所述聚合物微晶为改性微晶纤维素，其粒径为5~15μm；所述磺化树脂为磺甲基酚醛树脂，所述磺化树脂经过以下步骤制得：

S1：合成线型酚醛树脂和磺甲基化合物；所述线型酚醛树脂与磺甲基化合物的质量比为100:115~120；

线型酚醛树脂的合成包括如下步骤：

(1)将苯酚与甲醛按100:25~28的质量比混合并搅拌均匀，再加入浓度为20%的盐酸溶液，所加入的盐酸溶液与苯酚的液料比为0.8×10^-3~1.0×10^-3:1mL/g；然后升温至65~70℃，在此温度下反应至沸腾；

(2)待回流正常后，分四次向反应物中加入浓度为20%的盐酸溶液，每次加酸时间间隔3~5min，并且每次添加的盐酸溶液与苯酚的液料比为0.4×10^-3~0.6×10^-3:1mL/g；

(3)待反应物由无色变为乳白色后，开始搅拌，并在搅拌条件下反应30min，完成线型酚醛树脂的制备；

所述磺甲基化合物的合成方法为：

将155~160质量份的焦亚硫酸钠或焦亚硫酸钾溶于100质量份的水中，然后向溶液中加入29~30质量份的甲醛，室温下静止30min；再向溶液中加入42~44质量份的甲醛，室温下静止1h，然后升温至75℃，搅拌反应至溶液pH值为6~7，完成磺甲基化合物的制备；

S2：向线型酚醛树脂中加入浓度为20~25%的碱液，所加碱液与线型酚醛树脂的质量比为0.6~0.7:1，搅拌20~30min后，加入占总质量34~35%的磺甲基化合物并升温，当物料由浑变清后停止升温，继续搅拌反应1~1.5h，完成一次磺甲基化反应；

S3：将占总质量34~35%的磺甲基化合物加入到一次磺甲基化反应后的混合物中，升温至沸腾回流，并在此温度下搅拌反应1~1.5h，完成二次磺甲基化反应；

S4：向二次磺甲基化反应后的混合物中添加甲醛，所添加的甲醛与线型酚醛树脂的质量比为0.2~0.25:1，再搅拌反应至涂氏粘度为80~120s，然后加水终止树脂化反应；

S5：将余下的磺甲基化合物加入到S4树脂化反应后的反应物中，并升温至沸腾回流，在此温度下反应20~30min，完成三次磺甲基化反应，得磺甲基酚醛树脂。

2.根据权利要求1所述的钻井液用降滤失剂，其特征在于，包括以下质量份的组分：磺化树脂72份，聚合物微晶8份，聚合氯化铝2份，羧甲基纤维素钠8份和碳酸钙3份。

3.如权利要求1~2任一项所述的钻井液用降滤失剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚合氯化铝、羧甲基纤维素钠和碳酸钙均匀混合得混粉A，然后将聚合物微晶加热至55~60℃，并将加热后的聚合物微晶与混粉A一起加入到磺化树脂中，搅拌均匀后得降滤失剂。