本發(fā)明涉及綠色鉆井液處理劑的制備與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法。
背景技術(shù):
鉆井液是鉆井過(guò)程中以其多種功能滿(mǎn)足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱(chēng),被譽(yù)為鉆井工程的“血液”。鉆井液處理劑是鉆井液的核心,它對(duì)調(diào)節(jié)鉆井液流變性起著非常重要的作用。隨著石油勘探開(kāi)發(fā)向海洋和深部地層發(fā)展,鉆遇地層條件日益復(fù)雜,對(duì)鉆井液處理劑的要求越來(lái)越高,按健康-安全-環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展趨勢(shì),研制不污染環(huán)境、不損害健康、滿(mǎn)足復(fù)雜結(jié)構(gòu)井和深井、超深井鉆井作業(yè)要求的新型無(wú)毒、無(wú)污染的綠色、優(yōu)質(zhì)、高效、價(jià)廉的鉆井液處理劑成為人們正在努力的方向。
目前,聚糖類(lèi)材料常被用作環(huán)保型鉆井液處理劑,具有易降解、無(wú)毒性的特點(diǎn),但是也存在抗溫性差,一般適用于低于120℃的環(huán)境。但是,隨著油田開(kāi)發(fā)的深入,井深越來(lái)越大,其溫度也就越來(lái)越高,這就使得這些環(huán)保型鉆井液材料不能使用,也就被迫轉(zhuǎn)而使用一些非環(huán)保性的聚合物鉆井液材料。另一方面,有大量的植物材料,如橘子皮、柿子皮、核桃皮等,沒(méi)有得到合理利用,被廢棄或者直接燃燒。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,制備的復(fù)合鉆井液處理劑大幅度提高其抗溫性,綠色環(huán)保。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其1-5倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)及其以上純度的瓜膠、皂角膠、黃原膠、羧甲基淀粉、羧甲基纖維素、海藻酸鈉及其組合物,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與聚糖類(lèi)鉆井液處理劑質(zhì)量的比為1:100-2000的苯甲酸鈉,和與聚糖類(lèi)鉆井液處理劑質(zhì)量的比為1:100-2000的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為工業(yè)級(jí)及其以上純度產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與聚糖類(lèi)鉆井液處理劑質(zhì)量的比為1: 1-20的果皮材料,50-90℃下,研磨均勻0.5-2小時(shí),所述果皮材料為40目以下的橘子皮、柚子皮、柿子皮、石榴皮、核桃皮及其組合物;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在不高于80℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于橘子皮等果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到150℃以上。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其1倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)純度的瓜膠,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與瓜膠質(zhì)量的比為1: 2000的苯甲酸鈉,和與瓜膠質(zhì)量的比為1: 200的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為工業(yè)級(jí)純度產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與瓜膠質(zhì)量的比為1: 1的果皮材料, 90℃下,研磨均勻0.5小時(shí),所述果皮材料為40目以下的橘子皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在75℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到180℃。
實(shí)施例2
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其2倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)純度的皂角膠,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與皂角膠質(zhì)量的比為1:1000的苯甲酸鈉,和與皂角膠質(zhì)量的比為1:150的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為化學(xué)純產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與皂角膠質(zhì)量的比為1:1.5的果皮材料,80℃下,研磨均勻1小時(shí),所述果皮材料為40目以下的柚子皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在60℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到160℃。
實(shí)施例3
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其3倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)及其以上純度的黃原膠,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與黃原膠質(zhì)量的比為1: 1500的苯甲酸鈉,和與黃原膠質(zhì)量的比為1: 500的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為工業(yè)級(jí)純度產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與黃原膠質(zhì)量的比為1: 3的果皮材料,50℃下,研磨均勻2小時(shí),所述果皮材料為40目以下的柿子皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在50℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到155℃。
實(shí)施例4
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其2.5倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)純度的羧甲基淀粉,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與羧甲基淀粉質(zhì)量的比為1: 200的苯甲酸鈉,和與羧甲基淀粉質(zhì)量的比為1: 300的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為化學(xué)純產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與羧甲基淀粉質(zhì)量的比為1: 4的果皮材料,60℃下,研磨均勻2小時(shí),所述果皮材料為40目以下的石榴皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在不高于60℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到160℃。
實(shí)施例5
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其4倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)純度的羧甲基纖維素,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與羧甲基纖維素質(zhì)量的比為1:300的苯甲酸鈉,和與羧甲基纖維素質(zhì)量的比為1:100的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為分析純產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與羧甲基纖維素質(zhì)量的比為1: 5的果皮材料,70℃下,研磨均勻1小時(shí),所述果皮材料為40目以下的核桃皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在70℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到165℃。
實(shí)施例6
一種抗高溫聚糖-果皮復(fù)合鉆井液處理劑的制備方法,包括以下步驟:
第一步,常溫下在反應(yīng)容器中將聚糖類(lèi)鉆井液處理劑與其5倍質(zhì)量水混合,攪拌均勻,所述聚糖為工業(yè)級(jí)純度的海藻酸鈉,所述水為工業(yè)自來(lái)水;
第二步,向反應(yīng)容器中加入與海藻酸鈉質(zhì)量的比為1: 2000的苯甲酸鈉,和與海藻酸鈉質(zhì)量的比為1:1000的六次甲基四胺,攪拌均勻,所述苯甲酸鈉和六次甲基四胺為工業(yè)級(jí)純度產(chǎn)品;
第三步,向反應(yīng)容器中的混合液中加入與海藻酸鈉質(zhì)量的比為1: 6的果皮材料,80℃下,研磨均勻1小時(shí),所述果皮材料為40目以下的核桃皮;
第四步,將反應(yīng)容器中的混合物,在50℃下真空干燥,粉碎,即得到抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑。
應(yīng)用時(shí),將抗高溫型聚糖-果皮復(fù)合鉆井處理劑直接加入水中或者水基泥漿中,攪拌均勻后即可以使用。由于果皮中含有果膠、木質(zhì)素、纖維素、多酚、黃酮等化合物,可以通過(guò)氫鍵等分子間作用力與聚糖形成復(fù)合物,穩(wěn)定聚糖的結(jié)構(gòu),使其在較高溫度使用時(shí),不易降解和分解,將聚糖材料的抗溫性提高到150℃以上。