【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钻井，具体涉及一种高效聚胺抑制剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、近年来，全球油气资源的消耗量一直呈现上升趋势，而与能源消耗不断增大形成鲜明对比的是常规及浅层油气资源的日益枯竭。页岩油资源在能源危机的今天，作为常规石油的重要补充资源，在国内乃至世界具有非常重要的地位。但富含油气资源的地区黏土含量高，容易导致钻具泥包、井眼净化困难等问题，抑制黏土矿物的水化膨胀及水化分散是解决井壁稳定的根本。
2、页岩抑制剂是指可显著的抑制黏土水化体积膨胀和分散，从而起到维持井壁稳定作用的钻井液添加剂，目前市场上使用的页岩抑制剂主要有氯化钾、聚合醇、胺基抑制剂等，其中胺基抑制剂因加量少，效果好，成为目前使用最广泛的一种抑制剂。
3、目前市场上的胺基抑制剂包括聚醚胺、聚季胺盐。然而聚醚胺由于其本身结构导致其抗温能力不足且容易起泡，而聚季胺盐对钻井液的滤失量和粘度影响较大。因此开发出一种高效的、对钻井液性能影响小的聚胺抑制剂具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高效聚胺抑制剂及其制备方法和应用。本专利技术提供的高效聚胺抑制剂对钻井液的滤失量和粘度影响小，抗温能力强，不易起泡。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种高效聚胺抑制剂，总质量份数以100份计，包括以下组分：70～90份含多支化核心的聚胺和10～30份含超支化结构的聚胺；
4、所述含多支化核
5、所述含超支化结构的聚胺由三烯丙基胺经自由基自聚后再与烯丙基胺进行自由基共聚得到。
6、优选地，以质量份数计，所述氨基多元酸为6～12份，羟基多元酸为15～25份，多乙烯多胺为30～60份；
7、以质量份数计，所述三烯丙基胺为5～15份，烯丙基胺为85～95份。
8、优选地，所述氨基多元酸包括乙二胺四乙酸；
9、所述羟基多元酸包括柠檬酸和/或苹果酸；
10、所述多乙烯多胺包括二乙烯三胺和/或三乙烯四胺。
11、本专利技术还提供了上述技术方案所述的高效聚胺抑制剂的制备方法，包括以下步骤：
12、将氨基多元酸、羟基多元酸和第一催化剂混合，进行第一缩合反应，得到含多支化核心的酰胺；
13、将所述含多支化核心的酰胺与多乙烯多胺、第二催化剂混合，进行第二缩合反应，得到含多支化核心的聚胺；
14、在惰性气氛中，将三烯丙基胺与引发剂混合，进行自由基自聚反应，得到含超支化结构的聚三烯丙基胺；
15、将所述含超支化结构的聚三烯丙基胺与烯丙基胺混合，进行自由基共聚反应，得到含超支化结构的聚胺；
16、将所述含多支化核心的聚胺与含超支化结构的聚胺混合，得到高效聚胺抑制剂。
17、优选地，所述第一催化剂包括对甲苯磺酸；
18、所述第一缩合反应分为一段反应和二段反应；
19、所述一段反应的温度为140～155℃，时间为1～3h；
20、所述二段反应的温度为160～170℃。
21、优选地，所述第二催化剂包括4-二甲氨基嘧啶；
22、所述第二缩合反应的温度为170～190℃，时间为3～5h。
23、优选地，所述第二缩合反应前还包括对反应体系进行加压，所述加压至反应体系的压力为0.05～0.1kpa。
24、优选地，所述引发剂包括过氧化苯甲酰和/或偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐；
25、所述自由基自聚反应的温度为45～55℃，时间为0.5～1.5h。
26、优选地，所述自由基共聚反应的温度为45～55℃，时间为3～5h。
27、本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的高效聚胺抑制剂在钻井液中的应用。
28、本专利技术提供了一种高效聚胺抑制剂，总质量份数以100份计，包括以下组分：70～90份含多支化核心的聚胺和10～30份含超支化结构的聚胺；所述含多支化核心的聚胺由氨基多元酸和羟基多元酸经第一缩合反应后再与多乙烯多胺进行第二缩合反应得到；所述含超支化结构的聚胺由三烯丙基胺经自由基自聚后再与烯丙基胺进行自由基共聚得到。本专利技术以氨基多元酸为多支化核心，多乙烯多胺为支链结构制备的含多支化核心的聚胺，胺基含量高，碳链中具有伯胺、仲胺，提高了含多支化核心的聚胺抑制性能，因不含季胺盐，对钻井液的滤失量和粘度影响小；以三烯丙基胺为超支化核心，烯丙基胺为支链结构制备的含超支化结构的聚胺，胺基含量高，碳链中具有伯胺、仲胺，提高了含超支化结构的聚胺抑制性能，因不含季胺盐，对钻井液的滤失量和粘度影响小；含多支化核心的聚胺和含超支化结构的聚胺进行复配，协同作用，增强了高效聚胺抑制剂的抑制作用。制备的高效聚胺抑制剂由于特殊的支化核心和支化结构，使得产品抗温能力强、不易起泡，便于现场应用。通过实施例结果可知，本专利技术制得的高效聚胺抑制剂在常温和高温的相对抑制率均达到了100％，而且对钻井液粘度和失水基本无影响，表现出了抑制性好，抗高温，对钻井液性能无影响的显著效果。
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1.一种高效聚胺抑制剂，其特征在于，总质量份数以100份计，包括以下组分：70～90份含多支化核心的聚胺和10～30份含超支化结构的聚胺；
2.根据权利要求1所述的高效聚胺抑制剂，其特征在于，以质量份数计，所述氨基多元酸为6～12份，羟基多元酸为15～25份，多乙烯多胺为30～60份；
3.根据权利要求1或2所述的高效聚胺抑制剂，其特征在于，所述氨基多元酸包括乙二胺四乙酸；
4.权利要求1～3任一项所述的高效聚胺抑制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一催化剂包括对甲苯磺酸；
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第二催化剂包括4-二甲氨基嘧啶；
7.根据权利要求4或6所述的制备方法，其特征在于，所述第二缩合反应前还包括对反应体系进行加压，所述加压至反应体系的压力为0.05～0.1kPa。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括过氧化苯甲酰和/或偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐；
9.根据权利要求4所述的
10.权利要求1～3任一项所述高效聚胺抑制剂或权利要求4～9任一项所述制备方法制备得到的高效聚胺抑制剂在钻井液中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种高效聚胺抑制剂，其特征在于，总质量份数以100份计，包括以下组分：70～90份含多支化核心的聚胺和10～30份含超支化结构的聚胺；
2.根据权利要求1所述的高效聚胺抑制剂，其特征在于，以质量份数计，所述氨基多元酸为6～12份，羟基多元酸为15～25份，多乙烯多胺为30～60份；
3.根据权利要求1或2所述的高效聚胺抑制剂，其特征在于，所述氨基多元酸包括乙二胺四乙酸；
4.权利要求1～3任一项所述的高效聚胺抑制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一催化剂包括对甲苯磺酸；
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：秦波波，王越支，周博，叶礼圆，
申请(专利权)人：荆州市学成实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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