[发明专利]一种钻井液用页岩膨胀抑制剂的制备方法及其制备的产品

摘要

本发明公开了一种钻井液用页岩膨胀抑制剂的制备方法及其制备的产品，目的在于解决现有的页岩膨胀抑制剂存在加量大、抗温能力和环保性差、对钻井液流变和失水性能有负面影响，且只能抑制晶格或渗透膨胀中的一种，不能兼顾钻屑的强度和完整性的问题。本发明主要是通过多点吸附在黏土层间及包裹在黏土颗粒表面两种方式，通过协同作用，从而阻止水侵入到黏土层间，最终达到抑制其晶格膨胀和渗透膨胀的目的。本发明无生物毒性，抗温高达210℃，能广泛应用于淡水和含各种浓度的盐水钻井液体系中，其不仅能全方位地抑制页岩、黏土和钻屑的水化膨胀，而且对钻井液滤失和流变等其他性能负面影响也较小。本发明工艺简单，对设备与环境要求低，无需后处理。

主权项

一种钻井液用页岩膨胀抑制剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）向反应器中加入水、丙烯酸、质量百分比为60%的二烯丙基二甲基氯化铵水溶液，再向反应器中加入碱性调节剂，调节反应器内溶液的pH值至7～8，搅拌混合均匀，得混合溶液；（2）向混合溶液中加入过硫酸钾，控制反应器内的温度为50‑100℃，反应3‑5h，得共聚物溶液；（3）将共聚物溶液冷却至室温后，向共聚物溶液中缓慢加入聚氧乙烯醚二胺、增效剂，搅拌均匀即可；其中，质量百分比为60%的二烯丙基二甲基氯化铵水溶液的质量为丙烯酸质量的2.5～5倍，水的质量为质量百分比为60%的二烯丙基二甲基氯化铵水溶液与丙烯酸质量之和的1～2倍，过硫酸钾的质量为质量百分比为60%的二烯丙基二甲基氯化铵水溶液与丙烯酸质量之和的0.5%～2.5%，共聚物溶液、聚氧乙烯醚二胺、增效剂的质量比为50～80：15～25：10～20。