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      鉆井液用乳液型降濾失劑及其制備方法_2

      文檔序號(hào):8442024閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
      ,原料按重量份數(shù)含有20份的單體、20份的 溶劑A、36份的溶劑B、2份的表面活性劑A、7份的表面活性劑B、5份的調(diào)節(jié)劑、0. 06份的引 發(fā)劑。
      [0021] 實(shí)施例6,該鉆井液用乳液型降濾失劑,原料按重量份數(shù)含有23份的單體、20份的 溶劑A、30份的溶劑B、4份的表面活性劑A、18份的表面活性劑B、4份的調(diào)節(jié)劑、0. 06份的 引發(fā)劑。
      [0022] 實(shí)施例7,原料按重量份數(shù)含有35份的單體、25份的溶劑A、30份的溶劑B、5份的 表面活性劑A、10份的表面活性劑B、5份的調(diào)節(jié)劑、0. 06份的引發(fā)劑。
      [0023] 實(shí)施例8,該鉆井液用乳液型降濾失劑按下述制備方法得到:第一步,將所需量的 單體、溶劑A和調(diào)節(jié)劑混勻后再加入所需量的表面活性劑A混合均勻得到溶液A;第二步, 將所需量的溶劑B和表面活性劑B混合均勻得到溶液B;第三步,把得到的溶液A和得到 的溶液B混合均勻得到預(yù)乳液;第四步,預(yù)乳液經(jīng)高剪切乳化機(jī)剪切形成微乳液,將微乳液 加入反應(yīng)釜內(nèi),冷卻至微乳液的溫度為26°C至40°C,反應(yīng)釜抽至真空并向反應(yīng)釜內(nèi)充入氮 氣,將所需量的引發(fā)劑配成質(zhì)量百分比為5%至10%的引發(fā)劑水溶液,然后將配好的引發(fā)劑 水溶液加入反應(yīng)釜內(nèi),反應(yīng)釜再抽至真空,在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng),待反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度升 至40°C至60°C時(shí),打開(kāi)泄壓閥,靜置陳化50min至70min后得到鉆井液用乳液型降濾失劑。
      [0024] 實(shí)施例9,作為上述實(shí)施例的優(yōu)化,第四步中,反應(yīng)釜抽至真空中,抽至反應(yīng)釜內(nèi)的 壓力為_(kāi)〇. 〇6MPa至-0. 08MPa;或/和,第四步中,向反應(yīng)釜內(nèi)充入氮?dú)庵校獨(dú)庠诜磻?yīng)釜內(nèi) 的壓力為OMPa至0. 5MPa;或/和,第四步中,在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng),攪拌速率為30r/min 至 80r/min。
      [0025] 實(shí)施例10,作為上述實(shí)施例的優(yōu)化,單體為甲基丙烯酸、丙烯酸鈉、丙烯酰胺、 2_丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酸銨中的一種以上;或/和,溶劑A為去離子水和異辛 醇中的一種以上;或/和,溶劑B為礦物油;或/和,表面活性劑A為0P-2、平平加、TX-10、 0P-10、Tween20、Tween60和Tween80 中的一種以上;或 /和,表面活性劑B為AE0-3、SP-20、 SP-60、SP80、T152和T154中的一種以上;或/和,調(diào)節(jié)劑為氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀和水 玻璃中的一種以上;或/和,引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨、亞硫酸氫鈉、偶氮二異丁腈和過(guò)氧化苯甲 酰中的一種以上。單體可為甲基丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸按質(zhì)量 比為2:3:1配制而成;調(diào)節(jié)劑可為氨水和氫氧化鉀按質(zhì)量比為5:2配制而成;引發(fā)劑可為 過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉按質(zhì)量比為1:1復(fù)配而成。2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸這一耐溫 抗鹽單體,可有效地控制聚合物分子量,得到的本發(fā)明鉆井液用乳液型降濾失劑為分子量 分布均勻的乳液,溶解速度快,易在井壁上快速成膜,形成致密堅(jiān)韌的泥餅,進(jìn)而降低濾失 量,保證了鉆井施工的順利進(jìn)行;本發(fā)明鉆井液用乳液型降濾失劑外觀為均一乳白色液體, 無(wú)異味,可均勻分散于基漿中,放置一周后性能無(wú)明顯變化。
      [0026] 實(shí)施例11,作為上述實(shí)施例的優(yōu)化,礦物油為柴油、航空煤油、26#民齒油、液體石 蠟、棉籽油下腳料提煉物和白油中的一種以上。
      [0027] 本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的測(cè)量實(shí)驗(yàn)(測(cè)量實(shí)驗(yàn)中高速 攬拌速率可為ll〇〇〇r/min至 12000r/min): 1.根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的溶解時(shí)間測(cè)量實(shí)驗(yàn)如 下: 在3000r/min攪拌速度下將4g本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑緩 慢加入400ml去離子水中,計(jì)時(shí)攪拌至均一溶液為止,記錄時(shí)間即為溶解時(shí)間。
      [0028] 2.根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的潤(rùn)滑系數(shù)降低率測(cè) 量實(shí)驗(yàn)如下: 基漿的配制:在l〇〇〇mL蒸餾水中加入40g膨潤(rùn)土和3gNa2C03,高速攪拌20min密閉放 置老化24h。
      [0029] 潤(rùn)滑系數(shù)測(cè)量:取300mL基漿高速攪拌5min,加入3±0.lg本發(fā)明上述實(shí)施例得 到的鉆井液用乳液型降濾失劑,高速攪拌5min后,在E-P極壓潤(rùn)滑儀上測(cè)定潤(rùn)滑系數(shù)。
      [0030] 潤(rùn)滑系數(shù)降低率計(jì)算: R= ((KrK2)/Ki)X100 式中:R-潤(rùn)滑系數(shù)降低率,% ; I一基漿的潤(rùn)滑系數(shù); K2-基漿加入試樣后的潤(rùn)滑系數(shù); 3.根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的淡水基漿常溫中壓濾失 量測(cè)量實(shí)驗(yàn)如下: 淡水基漿配制:按每升蒸餾水中加入40. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg)膨潤(rùn)土及2. 40g(稱(chēng)準(zhǔn)至0. 〇lg)無(wú)水碳酸鈉的比例。配制400mL基漿,高速攪拌20min,其間至少停兩次,以刮下粘附 在容器壁上的膨潤(rùn)土,在25±3°C下密閉養(yǎng)護(hù)24h,再高速攪拌5min,測(cè)其常溫中壓濾失量, 應(yīng)符合表6中4%膨潤(rùn)土淡水基漿的要求,如不符合,可調(diào)節(jié)膨潤(rùn)土的加量,直至符合為止。
      [0031] 淡水基漿常溫中壓濾失量測(cè)定:取配好的淡水基漿400mL,邊攪拌邊加入本發(fā)明 上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑1. 2g,使之分散均勻,在25±3°C下密閉養(yǎng)護(hù) 24h,高速攪拌5min,測(cè)其常溫中壓濾失量。
      [0032] 4.根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的復(fù)合鹽水漿常溫中 壓濾失量測(cè)量實(shí)驗(yàn)如下: 復(fù)合鹽水基漿的配制:按每升蒸餾水加45. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg)氯化鈉、13. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至 〇.lg)氯化鎂及5. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg)無(wú)水氯化媽?zhuān)浞秩芙夂?,加?50. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg) 膨潤(rùn)土及9. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg)無(wú)水碳酸鈉的比例,配制400mL基衆(zhòng),髙速攪拌20min,其間 至少停兩次以刮下粘附在容器壁上的膨潤(rùn)土,在25±3°C下密閉養(yǎng)護(hù)24h,高速攪拌5min, 測(cè)其性能;使之應(yīng)符合表6中4%膨潤(rùn)土淡水基漿的要求,如不符合,可調(diào)節(jié)膨潤(rùn)土的加量, 直至符合為止。
      [0033] 復(fù)合鹽水漿常溫中壓濾失量測(cè)定:取配制好的復(fù)合鹽水基漿400mL,邊攪拌邊加 人本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑6.0g,使之分散均勻,在25±3°C下 密閉養(yǎng)護(hù)24h,高速攪拌5min,測(cè)其常溫中壓濾失量。
      [0034] 5.根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑在160°C熱滾16h后 的中壓濾失量測(cè)量實(shí)驗(yàn)如下: 淡水基漿配制:按每升蒸餾水中加入40. 0g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.lg)膨潤(rùn)土及2. 40g(稱(chēng)準(zhǔn)至 0. 〇lg)無(wú)水碳酸鈉的比例。配制400mL基漿,高速攪拌20min,其間至少停兩次,以刮下粘 附在容器壁上的膨潤(rùn)土,在25±3°C下密閉養(yǎng)護(hù)24h,再高速攪拌5min,測(cè)其性能;使之應(yīng)符 合表6中4%膨潤(rùn)土淡水基漿的要求,如不符合,可調(diào)節(jié)膨潤(rùn)土的加量,直至符合為止。
      [0035] 淡水漿160°C熱滾16h后的中壓濾失量測(cè)定:取配好的淡水基漿400mL,邊攪拌邊 加入樣品1. 6g,使之分散均勾,在160±3°C下熱滾16h后,高速攪拌5min,測(cè)其常溫中壓濾 失量。
      [0036] 本發(fā)明實(shí)施例3得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1所示;本發(fā)明 實(shí)施例4得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2所示;本發(fā)明實(shí)施例5得到的 鉆井液用乳液型降濾失劑的檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3所示;本發(fā)明實(shí)施例6得到的鉆井液用乳液型 降濾失劑的檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4所示;本發(fā)明實(shí)施例7得到的鉆井液用乳液型降濾失劑的檢驗(yàn) 結(jié)果見(jiàn)表5所示;本發(fā)明實(shí)施例3至實(shí)施例7得到的鉆井液用乳液型降濾失劑都是經(jīng)新疆 維吾爾自治區(qū)石油鉆井助劑產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站進(jìn)行檢驗(yàn)的。現(xiàn)有技術(shù)基漿性能見(jiàn)表6所 示;根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例得到的鉆井液用乳液型降濾失劑和現(xiàn)有
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