專利名稱：環(huán)境友好型鉆井液(efd)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本環(huán)境友好型鉆井液(EFD)屬于油田鉆井液體系，是利用無毒無害聚合物類包被增粘劑和降濾失劑，以及植物脂和油類經(jīng)改性合成和醋化反應(yīng)到植物浙青防塌劑和植物潤滑劑，替代目前油田“三磺”鉆井液中使用的磺化石油浙青、礦物油類潤滑劑及磺化類降濾失劑，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
背景技術(shù)：
目前，油田鉆井液體系主要為“三磺”鉆井液和“聚磺”鉆井液，采用石油浙青作為防塌劑，礦物油類作為潤滑劑和磺化酚醛樹脂及褐煤樹脂作為降濾失劑，鉆井液顏色為粘糊狀黒褐色，其生物毒性和生物降解性均達(dá)不到環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)境友好型鉆井液，本鉆井液主要處理劑是利用無毒無害聚合物類包被增粘劑和降濾失劑，以及植物脂和油類經(jīng)改性合成和脂化反應(yīng)得到植物浙青防塌劑和植物潤滑剤，替代目前油田“三磺”鉆井液和“聚磺”鉆井液中使用的磺化石油浙青、礦物油類潤滑劑及磺化類降濾失劑，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案是I、EFD鉆井液主要處理劑應(yīng)具備三個條件一、生物毒性、生物降解性、重金屬含量和外觀顏色達(dá)到環(huán)保要求；ニ、具有水溶性、油溶性或酸溶性，達(dá)到保護(hù)油氣層的要求；三、性能指標(biāo)能滿足鉆井施工要求。本環(huán)境友好型鉆井液中包被劑或增粘劑分別使用聚丙烯酰胺鉀鹽KPAM(標(biāo)準(zhǔn)SY/T5946-2002)和聚合物增粘劑80A51 (標(biāo)準(zhǔn)SY/T5661-1995)；降濾失劑采用無毒無害抗高溫抗鹽聚合物，其制備方法為將順丁烯ニ酸肝MA用蒸餾水在90°C下水解成順丁烯ニ酸，在冷卻條件下用NaOH調(diào)節(jié)PH值至中性，再按投料比加入AMPS(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)，再加入用少量蒸餾水溶解的丙烯酰胺(AM)，升溫至60°C，加入ニ甲基ニ烯丙基氯化銨(DMDAAC)攪拌，通氮?dú)?0min后，加入引發(fā)劑過硫酸銨和亞硫酸氫鈉，繼續(xù)反應(yīng)3h，剪切造粒7(TC烘干粉碎即可。單體質(zhì)量比為AM AMPS DMDAAC MA = 50 30 10 10，引發(fā)劑濃度為0. 3% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))單體總濃度30% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))；固體植物浙青防塌劑采用松香改性酚醛樹脂經(jīng)粉碎過80-120目篩，再與天然檸檬酸和無水亞硫酸鈉按質(zhì)量比混合，比例為98 I 1，液體植物浙青防塌采用植物浙青、水和雙十烷基ニ甲基氯化銨(或其它季銨鹽浙青乳化劑)，按質(zhì)量比50-70 49.5-28 0. 5_2在50°C _90°C溫度條件下攪拌乳化而成；植物潤滑劑采用生物柴油90-95% (質(zhì)量比)和司盤80為5-10%常溫攪拌而成。本發(fā)明中所述包被劑或增粘劑、降濾失劑、植物浙青防塌劑和植物潤滑劑應(yīng)符合以下技能指標(biāo)。表一鉆井液用聚丙烯酰胺鉀鹽技術(shù)指標(biāo)，符合SY/T5946-2002標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目指標(biāo)
外觀白色或淡黃色自由流動粉末^
篩余量，％SS 10.0
水份，％^ 10.0
純度，％^ 75.0
水解度，％27. 0 35. 0
鉀含量，％^ 11. 0
氯離子古量，％^ 7.0
特性粘數(shù)，100ml/g彡6. 0
巖心線膨脹降低率，％^40.0表ニ鉆井液用聚合物增粘劑80A51技術(shù)指標(biāo)，符合SY/T5661-1995標(biāo)準(zhǔn)
項(xiàng)目指標(biāo)
外觀白色或淡黃色自由流動粉末^
特性粘度，DI/g^6.0
水份，％《8.0
細(xì)度，％ (0.9mm篩孔篩余)^ 5.0表三聚合物降濾失劑技術(shù)指標(biāo)
JSN技術(shù)指標(biāo)
白色或灰白色顆粒
水份%芻10.0
表觀粘度(蒸餾水+1. 0%試樣)mpa. sさ10. 0
~ 4%坂土漿+10. 0%KCL+3. 0%試樣含 30. 0
HTHP濾失量ML__
4%坂土衆(zhòng)+3. 0%試樣(熱滾 15(TC X 16h)き 30. 0
生物毒性 E050 (mg/1)^10.0
表四植物浙青防塌劑技術(shù)指標(biāo)

權(quán)利要求
1.環(huán)境友好型鉆井液(EFD)，其特征是基礎(chǔ)配方(重量比)包被劑或增粘劑占0.1-2. 0%、降濾失劑占0. 5-8. 0%、植物浙青防塌劑固體和液體分別占0. 5-10. 0%、植物或生物潤滑劑占0. 5-10. 0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的環(huán)境友好型鉆井液(EFD)，其特征是主要處理劑生物毒性EO5tl(mg/1)彡10.0萬、生物降解性彡50.0%，不含重金屬成份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的環(huán)境友好型鉆井液(EFD)其特征是采用植物浙青防塌劑替代石油浙青防塌劑、植物(生物)潤滑劑替代礦物油潤滑劑，以及植物浙青防塌劑和植物(生物)潤滑劑的制配方法。
全文摘要
本發(fā)明屬于油田鉆井液體系，是利用無毒無害聚合物類包被劑或增粘劑和降濾失劑，以及植物脂和油類經(jīng)改性合成和脂化反應(yīng)得到植物瀝青防塌劑和植物(生物)潤滑劑，替代目前油田“三磺”或“聚磺”鉆井液中使用的磺化石油瀝青、礦物油潤滑劑及磺化類降濾失劑，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。本發(fā)明所述鉆井液基礎(chǔ)配方為包被劑或增粘劑占0.1-2.0％，降濾失劑占0.5-8.0％，植物瀝青防塌劑固體和液體分別占0.5-10.0％，植物(生物)潤滑劑占0.5-10.0％。本發(fā)明EFD鉆井液在塔里木油田DH-27井、XT-1井及KS-2-2-14井等使用中取得良好效果，平均機(jī)械轉(zhuǎn)速提高20％。
文檔編號C09K8/24GK102816557SQ20121026906
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者韓一波, 尹達(dá), 龍平, 胥志雄, 騰學(xué)清, 宋周成, 羅東紅, 張行云, 鄒盛禮, 周志世, 盧虎, 孫明波, 杜小勇, 任風(fēng)君, 韓川印, 潘慧 申請人:新疆蛛蛛網(wǎng)科技股份有限公司