本发明专利技术公开了一种气体钻井用携水剂，由以下重量百分比的组分制成：丙烯酸钠15.0～20.0％、丙烯酰胺2～5％、引发剂0.2～0.5％、交联剂0.2～0.8％、润滑剂10.0～20.0％、携水辅剂5.0～10.0％，余量为水。本发明专利技术还提供了该携水剂的制备方法。该携水剂具有加量少、吸水速度快、抗压性好、分散性强以及吸水后不粘结的特点，用于气体钻井过程中，能够较好地将地层水携带出井筒，并增强井壁稳定性，从而较好地解决钻井过程中地层出水和井壁坍塌、卡钻的问题。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种气体钻井用携水剂，由以下重量百分比的组分制成：丙烯酸钠15.0～20.0％、丙烯酰胺2～5％、引发剂0.2～0.5％、交联剂0.2～0.8％、润滑剂10.0～20.0％、携水辅剂5.0～10.0％，余量为水。本专利技术还提供了该携水剂的制备方法。该携水剂具有加量少、吸水速度快、抗压性好、分散性强以及吸水后不粘结的特点，用于气体钻井过程中，能够较好地将地层水携带出井筒，并增强井壁稳定性，从而较好地解决钻井过程中地层出水和井壁坍塌、卡钻的问题。【专利说明】
： 本专利技术涉及石油钻井领域，特别是涉及一种。
技术介绍
： 气体钻井作为一项较为先进的钻井技术，与常规钻井工艺相比具有诸多优点：能 够有效控制井漏、防止井斜、克服泥页岩水敏性坍塌、大幅度提高钻速、及时发现并准确评 价产层、最大限度地保护油气层等。然而，地层出水是阻碍气体钻井顺利延续并连续钻进的 一大难题。在气体钻井过程中，地层出水将导致气体携岩规律复杂化，需要的最小注气量增 力口；当地层出水量持续上升时，可能会严重影响携岩效率和井壁稳定，如果转换泡沫或常规 钻井液又常常会导致卡钻等井下复杂情况的发生，因此许多钻井施工因地层出水而提前结 束。采用泡沫钻井液并不能从根本上解决出水问题，一旦采用泡沫钻井液就无法继续进行 气体钻井，钻井效果必然大受影响。目前国内外开发的空气钻井处理剂也多集中于雾化、泡 沫钻井液等方面，而在携水剂方面的研发应用则很少。因此，有必要提供一种具有井眼携水 和干燥功能的气体钻井用携水剂，较好地解决钻井过程中地层出水和井壁坍塌、卡钻的问 题。
技术实现思路
： 本专利技术的一个目的是提供一种具有良好的井眼携水能力的气体钻井用携水剂，从 而较好地解决钻井过程中地层出水和井壁坍塌、卡钻的问题。 本专利技术的另一目的是提供一种气体钻井用携水剂的制备方法。 为此，本专利技术的技术方案如下： 所述气体钻井用携水剂由以下重量百分比的组分制备而成： 丙烯酸钠 15. 0?20.0%, 丙烯酰胺 2?5%， 引发剂 0.2?0.5%， 交联剂 0. 2?0. 8%， 润滑剂 10. 0?20. 0%， 携水辅剂 5. 0?10. 0%， 余量为水。 其中，所述丙烯酸钠和丙烯酰胺的作用在于合成携水剂所需的大分子长链聚合 物。 所述的引发剂为过硫酸钾，其作用在于引发聚合反应，生成聚合物。 所述的交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺，其作用为在合成的线型聚合物分子间 起架桥作用，从而使多个线型聚合物分子相互键合交联成网络结构，促进或调节聚合物分 子链间共价键或离子键的形成。 所述润滑剂为硬脂酸锌，其作用在于提高携水剂体系的注入能力，润滑井壁。 所述携水辅剂为氧化钙，其作用是提高携水剂的强度并提高携水量，具缓蚀性能。 具体制备方法如下： (1)将丙烯酸钠和丙烯酰胺溶解在适量水中，在加热、搅拌以及氮气保护条件下加 入交联剂，当温度达到40?80°C时停止加热并维持温度不变，保持100?500rpm继续搅 拌，1?4小时后得到配置液； (2)保持原有反应温度，向配置液中加入引发剂，100?500rpm搅拌30min后再加 入润滑剂和携水辅剂，继续以100?500rpm搅拌反应30min ; (3)将配置液在常温下候凝3小时后得到胶体状携水剂。 为了方便使用，可以将胶体状携水剂进一步加工为固体颗粒产品，其步骤如下： (1)将胶体状携水剂投入粗碎机进行胶体分割； (2)将分割后产物放入造粒机进行造粒； (3)造粒后产物进入震动床烘干，恒温80?100°C，保温24?72小时后获固体颗 粒产品。 本专利技术技术方案中的产品制备工艺简单、成本较低，制备获得的携水剂具有加量 少、吸水速度快、抗压性好、分散性强以及吸水后不粘结的特点，用于气体钻井过程中，能够 较好地将地层水携带出井筒，并增强井壁稳定性，从而较好地解决钻井过程中地层出水和 井壁坍塌、卡钻的问题。 【具体实施方式】： 实施例1 各原料的重量百分比组成： 丙烯酸钠 18.0% 丙烯酰胺 2.0% 过硫酸钾 0.3% N，N-亚甲基双丙烯酰胺 0.4% 硬脂酸鋅 15.0% 氧化钙 6.0% 水 58.3% 具体制备步骤如下： (1)将丙烯酸钠和丙烯酰胺依次溶解在水中，在加热、搅拌以及氮气保护条件下加 入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，当温度达到70°C时停止加热，维持70°C恒温，继续以lOOrpm继 续搅拌1小时后得到配置液； (2)维持70°C恒温，向配置液中加入过硫酸钾，lOOrpm搅拌30min，加入硬脂酸锌 和氧化钙，lOOrpm继续搅拌30min，常温下静置候凝3小时后得到携水剂胶体。 实施例2 各原料的重量百分比组成： 丙烯酸钠 17.0% 丙烯酰胺 3.0% 过硫酸钾 0.3% N，N-亚甲基双丙烯酰胺 0.3% 硬脂酸锌 14.0% 氧化钙 5.0% 水 60.4% 具体制备步骤如下： (1)将丙烯酸钠和丙烯酰胺依次溶解在水中，在加热、搅拌以及氮气保护条件下加 入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，当温度达到75°C时停止加热，维持75°C恒温，继续以300rpm继 续搅拌1小时后得到配置液； (2)维持75°C恒温，向配置液中加入过硫酸钾，300rpm搅拌30min，加入硬脂酸锌 和氧化钙，300rpm继续搅拌30min，常温下静置候凝3小时后得到携水剂胶体。 实施例3 各原料的重量百分比组成： 丙烯酸钠 16.5% 丙烯酰胺 3.5% 过硫酸钾 0.4% N，N-亚甲基双丙烯酰胺 0.4% 硬脂酸锌 13.3% 氧化钙 5.8% 水 60.1% 具体制备步骤如下： (1)将丙烯酸钠和丙烯酰胺依次溶解在水中，在加热、搅拌以及氮气保护条件下加 入N，N-亚甲基双丙烯酰胺，当温度达到65°C时停止加热，维持65°C恒温，继续以500rpm继 续搅拌1小时后得到配置液； (2)维持65°C恒温，向配置液中加入过硫酸钾，500rpm搅拌30min，加入硬脂酸锌 和氧化钙，500rpm继续搅拌30min，常温下静置候凝3小时后得到携水剂胶体； (3)将携水剂胶体投入粗碎机进行胶体分割； (4)将分割后产物放入造粒机进行造粒； (5)造粒后产物进入震动床烘干，恒温100°C，保温48小时后获固体颗粒产品。 携水剂性能测试 为了验证技术效果，我们选取由上述3个实施例获得的携水剂样品进行携水性 能测试，考察一定时间内（10分钟）携水剂在不同温度（室温、401：、601：、93°〇、矿化度 (0ppm、20000ppm、40000ppm、60000ppm)下的携盐水量（携水倍数）。测试结果见表1?3。 表1实施例1样品的携水性能 【权利要求】1. 一种气体钻井用携水剂，其特征在于：由以下重量百分比的组分制成：2. 根据权利要求1所述的气体钻井用携水剂，其特征在于：所述引发剂为过硫酸钾。3. 根据权利要求1所述的气体钻井用携水剂，其特征在于：所述交联剂为Ν，Ν' -亚甲 基双丙烯酰胺。4. 根据权利要求1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体钻井用携水剂，其特征在于：由以下重量百分比的组分制成：
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马如然，刘大伟，马金山，齐金涛，周振良，虞海法，刘艳艳，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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