專利名稱:鉆井液處理劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉆井液處理劑的制備方法,屬高分子化合物的制備方法。
目前制備鉆井液處理劑通常采用聚丙烯腈為原料,為了更經(jīng)濟(jì)一般選用含聚丙烯腈的廢腈綸下腳料作原料。由于聚丙烯腈水解體類產(chǎn)品具有很好的水溶性和良好的抗鹽性,且成本低廉,因此它被廣泛應(yīng)用。但其不能抵制高鹽和高鈣鎂等高礦化度水的污染,因此在制作鉆井液處理劑時(shí)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行改性處理。公開號(hào)為CN10522349A,發(fā)明名稱為“多功能鉆井液處理劑及其制備方法”的技術(shù)方案是利用聚丙烯腈在高溫高壓情況下與聚丙烯酰胺共同水解生成雙聚銨鹽,制得鉆井液處理劑;而公開號(hào)為CN1071936A,發(fā)明名稱為“多元共聚胺鹽鉆井液處理劑的制備方法”的技術(shù)方案是在水解聚丙烯腈銨鹽基礎(chǔ)上加入丙烯酰銨、丙烯酸銨單體低溫常壓進(jìn)行接枝聚合反應(yīng),經(jīng)噴霧干燥得到粉劑產(chǎn)品。采用上述兩個(gè)技術(shù)方案制得的處理劑抗鹽性一般,所得處理劑呈離子性質(zhì),因此使用范圍受到限制。
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)之不足,提供一種抗鹽性好,濾失量低,適用范圍廣的鉆井液處理劑的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過下述方案來實(shí)現(xiàn)的鉆井液處理劑的制備方法是利用聚丙烯腈水解體包括水解聚丙烯腈鈉鹽、水解聚丙烯腈鉀鹽、高溫高壓銨基水解聚丙烯腈三種物質(zhì)之一100份(重量)與丙烯酸10-50份、丙烯酰胺10-70份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸1-20份、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨1-15份、水1000-2000份、引發(fā)劑K2S2O8-NaHSO30.002-0.05份的配比裝入反應(yīng)釜中,在30-55℃下常壓保溫聚合反應(yīng)5小時(shí)得到膠體溶液;在上述膠體溶液中加入具有水溶性高價(jià)金屬離子的物質(zhì)使其凝結(jié)聚沉;所得產(chǎn)物真空烘干粉碎,在其內(nèi)加入產(chǎn)物總量5-40%的活性劑活化即得。所得產(chǎn)物為一種含丙烯酸鹽、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯磺酸鹽的多元共聚物的一種混合物。
上述技術(shù)方案中所述膠體溶液中加入的物質(zhì)是具有高價(jià)Cr、Mn、Fe、Zn、Al、Mg、Ca、Cu、Ba、Ti、Zr、Ni、Ge、Pb離子的物質(zhì);活性劑為水溶性的硫酸鹽或碳酸鹽或磷酸鹽。
采用本發(fā)明制取的處理劑抗鹽、抗海水至飽和,抗鈣5%,抗溫達(dá)220℃,其在抗鹽、鈣水的污染上有較大提高;該處理劑呈非離子性質(zhì),適合聚合物鉆井液、正電膠鉆井液、分散型鉆井液等各種體系中做降濾失劑使用,它適用范圍廣,降濾失量低,用量少;該處理劑在正電膠泥漿體系中增粘,提高切力;該處理劑與正電膠、水解聚丙烯腈銨鹽配伍使用即可完成一般鉆井工程,成本低。經(jīng)實(shí)驗(yàn),淡水鉆井液中加入該處理劑2.3g/L,濾失量≤9.0ml,表觀粘度AV=8.0mPa.s;鹽水鉆井液中加入該處理劑10.0g/L,濾失量≤7.0ml,表觀粘度AV=12mPa.s;飽和鹽水鉆井液中加入該處理劑15.0g/L,濾失量≤9.0ml,表觀粘度AV=12mPa.s;海水鉆井液中加入該處理劑15.0g/L,濾失量≤9.0ml,表觀粘度AV=12mPa.s;正電膠泥漿中加入該處理劑3.0g/L,濾失量≤8.0ml,表觀粘度AV=12mPa.s。
本發(fā)明可以根據(jù)地層要求,調(diào)配配方中各種用料生產(chǎn)出適合海水、飽和鹽水及低礦化度的產(chǎn)品。
本發(fā)明下面結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述實(shí)施例1利用水解聚丙烯腈鈉鹽100份(重量)與丙烯酸50份、丙烯酰胺60份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸10份、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨15份、水1500份、引發(fā)劑K2S2O8-NaHSO30.02份的配比裝入反應(yīng)釜中,在50℃下常壓保溫聚合反應(yīng)5小時(shí)得到膠體溶液;在上述膠體溶液中加入適量FeCl3和KMnO4使其凝結(jié)聚沉;所得產(chǎn)物真空烘干粉碎,在其內(nèi)加入產(chǎn)物總量10%的活性劑Na3PO4進(jìn)行活化,即得處理劑。
實(shí)施例2利用高溫高壓銨基水解聚丙烯腈100份(重量)與丙烯酸40份、丙烯酰胺50份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸20份、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨10份、水2000份、引發(fā)劑K2S2O8-NaHSO30.01份的配比裝入反應(yīng)釜中,在40℃下常壓保溫聚合反應(yīng)5小時(shí)得到膠體溶液;在上述膠體溶液中加入適量AlCl3和K2Cr2O7使其凝結(jié)聚沉;所得產(chǎn)物真空烘干粉碎,在其內(nèi)加入產(chǎn)物總量15%的活性劑K2CO3進(jìn)行活化,即得處理劑。
權(quán)利要求
1.一種鉆井液處理劑的制備方法,其特征在于它是利用聚丙烯腈水解體包括水解聚丙烯腈鈉鹽、水解聚丙烯腈鉀鹽、高溫高壓銨基水解聚丙烯腈三種物質(zhì)之一100份(重量)與丙烯酸10-50份、丙烯酰胺10-70份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸1-20份、3-丙烯酰胺基丙基二甲基氯化銨1-15份、水1000-2000份、引發(fā)劑K2S2O8-NaHSO30.002-0.05份的配比裝入反應(yīng)釜中,在30-55℃下常壓保溫聚合反應(yīng)5小時(shí)得到膠體溶液;在上述膠體溶液中加入具有水溶性高價(jià)金屬離子的物質(zhì)使其凝結(jié)聚沉;所得產(chǎn)物真空烘干粉碎,在其內(nèi)加入產(chǎn)物總量5-40%的活性劑活化即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理劑的制備方法,其特征在于所述膠體溶液中加入的物質(zhì)是具有高價(jià)Cr、Mn、Fe、Zn、Al、Mg、Ca、Cu、Ba、Ti、Zr、Ni、Ge、Pb離子的物質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理劑的制備方法,其特征在于活性劑為水溶性的硫酸鹽或碳酸鹽或磷酸鹽。
全文摘要
一種鉆井液處理劑的制備方法,利用聚丙烯腈水解體、丙烯類單體及引發(fā)劑在30—55℃下常壓保溫進(jìn)行聚合反應(yīng),然后將所得膠體凝結(jié)聚沉,真空干燥后粉碎,加入活性劑即可得到抗溫220℃、抗飽和鹽水和海水的降濾失劑。它用量少,濾失量低,適用范圍廣,成本低。
文檔編號(hào)C08F265/00GK1195013SQ9810506
公開日1998年10月7日 申請(qǐng)日期1998年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月5日
發(fā)明者李永春 申請(qǐng)人:李永春