本发明专利技术公开了一种钻井液用复合聚胺页岩抑制剂及其制备方法，目的在于解决现有的页岩抑制剂均存在一些不足之处，而国外现有的聚醚胺抑制剂需在高温高压下进行制备，生产过程繁琐，不易实现工业化生产，抗温性能不强，无法应用于深井和超深井中的问题。该抑制剂包括胺基聚合物A、胺基聚合物B，胺基聚合物A、胺基聚合物B的重量比为3~6：7~4。本发明专利技术的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂能有效的抑制泥页岩水化及膨润土造浆，同时对钻井液的失水性能无较大影响，能有效保持井壁稳定，防止缩径等井下复杂情况的出现，保证钻井顺利进行。本发明专利技术的抑制力强，对钻井液的流变和失水影响小，配伍性好。同时，该抑制剂的制备方法操作简单，易于工业化批量生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油田化学领域，尤其是油田钻井液用抑制剂领域，具体为钻井液用复 合聚胺页岩抑制剂及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着石油勘探开发向深部地层发展，钻井深度不断增加，大斜度井及水平 井数量逐渐增多；在钻井的过程中，经常会钻遇泥页岩地层，而泥页岩的水化膨胀、分散将 导致钻头泥包、井壁失稳、缩径卡钻等一系列井下复杂情况的出现，严重影响钻井周期，增 加钻井成本，甚至导致整口井报废。 针对上述泥页岩水化膨胀、分散的问题，人们在钻井液中加入页岩抑制剂，以达到 抑制泥页岩水化的目的。目前，常见的钻井液用页岩抑制剂主要包括无机盐类抑制剂、浙青 类抑制剂、硅酸盐类抑制剂、聚合醇类抑制剂和胺类抑制剂等。 然而，这些页岩抑制剂均存在一些不足之处。无机盐类抑制剂加量大，易引起钻井 液流变性的突变和失水的大幅增加。浙青类钻井液用页岩抑制剂的抑制能力不强，并且容 易污染环境。硅酸盐类钻井液用页岩抑制剂会使钻井液流变性难以控制。聚合醇类抑制剂 对于强水敏性的泥页岩无法抑制，且不抗温。胺类抑制剂为近年来研究的热点，但目前国内 使用的胺类抑制剂普遍存在着抗温性能不强，加入后易使钻井液的失水大幅增加的问题。 国外已开发出一种聚醚胺抑制剂，其具有较强的抑制性能，并且对钻井液的失水影响较小， 广泛应用于高性能水基钻井液中，然而这类聚醚胺需在高温高压下进行制备，生产过程繁 琐，不易实现工业化生产，并且由于其主链中存在醚键，抗温性能不强，无法应用于深井和 超深井中。 因此，迫切需要研究一种具备强抑制能力和抗高温性能，同时易于工业化生产的 钻井液用页岩抑制剂。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对国内现有的页岩抑制剂存在的一些不足之处，以及 国外使用的聚醚胺抑制剂需在高温高压下进行制备，生产过程繁琐，不易实现工业化生产， 抗温性能不强，无法应用于深井和超深井中的问题，提供一种钻井液用复合聚胺页岩抑制 剂及其制备方法。本专利技术的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂能有效的抑制泥页岩水化及膨润 土造浆，同时对钻井液的失水性能无较大影响，能有效保持井壁稳定，防止缩径等井下复杂 情况的出现，保证钻井顺利进行。本专利技术的抑制力强，抗温达180°C，对钻井液的流变和失水 影响小，配伍性好。同时，该钻井液用复合聚胺页岩抑制剂的制备方法操作简单，无需后处 理，可直接应用到钻井液中，易于实现工业化批量生产，对于保证钻井周期，降低钻井成本， 具有重要意义。 为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： 钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，包括胺基聚合物A、胺基聚合物B，所述胺基聚合物A、 胺基聚合物B的重量比为：Γ6 :7?4 ; 所述胺基聚合物A由如下重量份数比的原料制备而成：环氧氯丙烷12~27份、胺类化合 物18?33份、引发剂0. 5?2份、水40?70份； 所述胺基聚合物Β由如下重量份数比的原料制备而成：乙烯基单体ΚΓ20份、阳离子单 体2(Γ35份、碱(Γ15份、引发剂0. 5?2份、水4(Γ70份； 所述胺类化合物为醇胺类化合物或多胺类化合物。 所述胺类化合物为二甲胺、三甲胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯 多胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种。 所述乙烯基单体为丙烯酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基磺酸、烯丙基磺酸中 的一种。 所述阳离子单体为二烯丙基二甲基氯化铵、烯丙基三甲基氯化铵中的一种。 所述引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠中的一种或多种。 所述碱是氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种。 前述钻井液用复合聚胺页岩抑制剂的制备方法，包括如下步骤： (1) 制备胺基聚合物A :按配比称取胺基聚合物Α的各原料组分，将胺类化合物、部分 水加入到第一反应釜中，再在搅拌条件下，向第一反应釜内缓慢滴加环氧氯丙烷，滴加完成 后，将第一反应釜升温至4(T65°C，同时将引发剂与水混合，然后向第一反应釜内加入与水 混合的引发剂，保温搅拌4h，得胺基聚合物A ; (2) 胺基聚合物B :按配比称取胺基聚合物B的各原料组分，取部分水放入第二反应 釜中，再向第二反应釜中加入乙烯基单体，充分搅拌至乙烯基单体溶解，再向第二反应釜中 缓慢加入阳离子单体，搅拌溶解后，向第二反应釜内加碱调节第二反应釜内溶液的pH值至 7~10,再将第二反应釜升温至4(T65°C，同时将引发剂与水混合，然后向第二反应釜内加入 与水混合的引发剂，保温搅拌4h，得胺基聚合物B ; (3) 将步骤1制备的胺基聚合物A与步骤2制备的胺基聚合物B按比例混合，搅拌均 匀，即得产品。 所述步骤3中，搅拌时间为0· 5_5h。 本专利技术针对现有技术的不足，提供一种钻井液用复合聚胺页岩抑制剂及其制备方 法，该抑制剂由胺基聚合物A、胺基聚合物B复配所得。本专利技术所提供的钻井液用复合聚胺 页岩抑制剂外观为黄色液体，有效含量为309Γ60%，其余为水。本专利技术的抑制剂能有效的抑 制泥页岩水化及膨润土造浆，同时对钻井液的失水性能无较大影响，能起到保持井壁稳定 的作用，防止缩径等井下复杂情况的出现，保证钻井顺利进行。同时，本专利技术抑制剂抑制力 强，抗温达180°C，具有良好的抗高温性能，同时，其对对钻井液的流变和失水影响小，配伍 性好。本专利技术还提供前述钻井液用复合聚胺页岩抑制剂的制备方法，该方法操作简单，无需 后处理即可直接应用到钻井液中，易于实现工业化批量生产。 综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果。 1、本专利技术的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂具有强抑制性，其由胺基聚合物A和胺 基聚合物B复配所得。其中，胺基聚合物A分子量小，且分子链上带有多个胺基基团，可以 进入到黏土层间进行多点吸附，能有效将相邻黏土片层束缚在一起，从而阻止水分子进入， 防止水化分散，起到强抑制作用。胺基聚合物B的分子量稍大，同时其分子链中也带有胺基 基团，可以在黏土表面进行吸附和包裹，防止黏土水化，起到抑制作用。同时，胺基聚合物A 和胺基聚合物B复配制的本专利技术，两种抑制作用进行协同，能起到较同类产品更强的抑制 性能。 2、本专利技术所提供的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂具有较强的抗温性能，抗温可达 180°C ;同时，配伍性好，对钻井液的流变性和失水等影响较小。 3、本专利技术的抑制剂完全水溶，且不起泡，使用量小，能有效降低钻井液的成本，减 少井壁失稳、钻头泥包和缩径卡钻等井下复杂情况的发生，保证钻井顺利进行。 4、本专利技术的原料便宜易得，成本低，对于降低抑制剂的生产成本，具有重要意义。 5、本专利技术的制备方法简单，操作方便，对于设备和环境要求低，且制备的抑制剂无 需进行后处理，容易实现工业化生产。 【具体实施方式】 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥 的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。 本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的 替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子 而已。 实施例1 (1)制备胺基聚合物A 向第一反应釜中加入250kg的水，称取125kg的二乙烯三胺，缓慢加入到第一反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，包括胺基聚合物A、胺基聚合物B，所述胺基聚合物A、胺基聚合物B的重量比为3~6：7~4；所述胺基聚合物A由如下重量份数比的原料制备而成：环氧氯丙烷12~27份、胺类化合物18~33份、引发剂0.5~2份、水40~70份；所述胺基聚合物B由如下重量份数比的原料制备而成：乙烯基单体10~20份、阳离子单体20~35份、碱0~15份、引发剂0.5~2份、水40~70份；所述胺类化合物为醇胺类化合物或多胺类化合物。
【技术特征摘要】
1. 钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，包括胺基聚合物A、胺基聚合物B，所述 胺基聚合物A、胺基聚合物B的重量比为:Γ6 :7?4 ; 所述胺基聚合物A由如下重量份数比的原料制备而成：环氧氯丙烷12~27份、胺类化合 物18?33份、引发剂0. 5?2份、水40?70份； 所述胺基聚合物Β由如下重量份数比的原料制备而成：乙烯基单体ΚΓ20份、阳离子单 体2(Γ35份、碱(Γ15份、引发剂0. 5?2份、水4(Γ70份； 所述胺类化合物为醇胺类化合物或多胺类化合物。2. 根据权利1所述的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，所述胺类化合物为 二甲胺、三甲胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、乙醇胺、二乙醇胺、三 乙醇胺中的一种。3. 根据权利1或2所述的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，所述乙烯基单体 为丙烯酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基磺酸、烯丙基磺酸中的一种。4. 根据权利1所述的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，所述阳离子单体为 二烯丙基二甲基氯化铵、烯丙基三甲基氯化铵中的一种。5. 根据权利1所述的钻井液用复合聚胺页岩抑制剂，其特征在于，所述引发剂是过硫 酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠中的一种或多种。6. 根据权利1...
【专利技术属性】
技术研发人员：张军，李真伟，彭波，袁秋月，彭世祥，杨松，李佳汶，张龙军，
申请(专利权)人：四川仁智油田技术服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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