[发明专利]一种钻井液用复合成膜剂及其制备方法

摘要

本发明提供了一种钻井液用复合成膜剂，其成分包括(10～15)份2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、(20～25)份丙烯酸、(20～25)份丙烯酰胺、(40～50)份天然聚多糖等有机单体，和由超细无机碳酸钙和二氧化硅组成的无机矿物材料，其合成包括以下步骤：有机单体分步聚合～超细无机碳酸钙和硅质材料捏合改性～干燥后超细粉碎得到复合固体超细成膜剂～均质乳化得到复合液体微乳成膜剂。本发明的合成方法提高了膜的综合性能：API滤失量降滤失量可控制在5mL以内，高温高压滤失量可控制在15mL以内；页岩抑制性提高了，线性膨胀率可控制在10％以内，岩心滚动回收率大于92％；具有更好的韧性，膜折叠后不断裂，生产工艺采用分步聚合法，提高了产品的稳定性。

主权项

1.一种钻井液用复合成膜剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)有机单体分步聚合：将2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺和天然多糖配置成浓度为20％的溶液，取其一半加入反应釜边搅拌边升温至(60～65)℃，加入浓度为0.1％的过硫酸铵溶液后继续搅拌30min，在搅拌过程中匀速加入剩余另一半的单体溶液，在(1～1.5)h加完，之后继续搅拌(1～2)h；(2)超细无机碳酸钙和硅质材料捏合改性：将过900目API标准筛的超细无机碳酸钙和硅质材料按1:2混合放入捏合机中，升温至(90～120)℃，然后加入捏合机中固相质量50倍的步骤(1)中的液体，不断捏合至液相消失；(3)干燥、粉碎、过筛，得到复合固体超细成膜剂；(4)均质乳化：均质机中分步加入白油、非离子表面活性剂，30min加完，然后匀速加入复合固体超细成膜剂，10～15min加完，之后均质(1～2)h。