石油钻井助剂抗高温降滤失剂及其制备方法技术

技术编号:7103868 阅读:546 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂及其制备方法,降滤失剂是由下述重量配比的原料制成的:含腐殖酸的物质、焦亚硫酸钠、水、有机硅树脂、交联剂、氢氧化钾、AMPS、α-甲基葡萄糖甙。降滤失剂的制备方法包括以下步骤:按所述重量份比称取水、氢氧化钾、褐煤或者泥炭或者风化煤、焦亚硫酸钠,将其加入搅拌的反应釜中,密封,升温,反应,降温;在搅拌反应釜中加入按所述重量份比称取的有机硅树脂、交联剂、AMPS、α-甲基葡萄糖甙,密封,升温,搅拌反应;放料,所得产物经干燥即得成品。它能抗220℃高温、抗饱和盐水和海水,能有效降低钻井泥浆滤失量、不增粘,从而解决了深井、超深井钻井中的泥浆抗温、抗盐的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钻井液用降滤失量剂,属于石油钻井助剂,特别是一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂。本专利技术还涉及所述石油钻井助剂抗高温降滤失剂的制备方法。
技术介绍
目前,世界上的浅层原油越来越少,开采深度越来越深,而用于深井、超深井的钻井助剂还很欠缺。目前市场上的一些产品要么只是抗高温不抗盐,要么是增粘过度,需要添加其他的辅助材料,钻井才能正常进行,因此,市场急需一种抗高温、抗饱和盐水和海水,能有效降低钻井泥浆滤失量、不增粘的石油钻井助剂。CN101560378A公开了一种钻井液用防塌稀释降滤失量剂及其制备方法,所述的降滤失量剂是由下述重量配比的原料制成的含腐殖酸的物质80 120份、焦亚硫酸钠30 80份、水300 500份、水解聚丙烯腈铵盐 10 30份、交联剂2 15份、氢氧化钾30 50份、络合剂5 20份、尿素1 10份、有机硅树脂10 20份。按所述重量份比称取水、氢氧化钾、褐煤或者泥炭或者风化煤、焦亚硫酸钠,将其加入搅拌的反应釜中,密封,升温,反应,降温;在已降温的搅拌反应釜中加入按所述重量份比称取的水解聚丙烯腈铵盐、交联剂、络合剂、尿素、有机硅树脂,密封,升温, 搅拌反应;放料,所得产物经喷雾干燥即得成品。CN101698794A公开了一种耐高温抗盐油井水泥降失水剂,生产原料包括AMPS (2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)、丙烯酸、丙烯酰胺、氢氧化钠、过硫酸钾和水,其质量份数比为AMPS (2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)丙烯酸丙烯酰胺氢氧化钠过硫酸钾水=32-36 2.5-3 12-15 4-6 0.3-0.5 120。 CN101967369A公开了一种钻井液用梳型聚合物降滤失剂及其制备方法,先将聚乙二醇单甲醚(PEGM)与马来酸酐(MA)酯化反应得到大分子单体,再配以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)两种单体,采用溶液聚合法共聚得到带有长侧链的梳型聚合物降滤失剂。CN101717622A公开了一种钻井液用润滑抑制剂及制备方法与含有所述钻井液用润滑抑制剂的钻井液,涉及一种含有甲基葡萄糖甙类化合物的钻井液用润滑抑制剂以及这种钻井液用润滑抑制剂的制备方法与含有所述钻井液用润滑抑制剂的钻井液。CN1807543A公开了一种钻井液用降滤失剂,该降滤失剂是油田钻井泥浆中需要添加的化学品助剂,是由天然腐植酸与氢氧化钠反应生成腐植酸钠盐,再与磺化浙青、羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、 水溶性硅油和甲醛还原共聚组成。其弊端是所用原料羟乙基纤维素成本高,防塌性能一般。 CN101117573A公开了一种石油勘探钻井液用无荧光防塌降滤失剂,由煤矸石500Kg、废腈纶丝270Kg、烧碱lOOKg、甲醛20Kg、亚钠30Kg、亚硫酸氢钠30Kg、苯酚50Kg、水3000Kg配制而得。以上这些技术对于本专利技术如何解决深井、超深井钻井中的泥浆抗温、抗盐的问题,并使泥浆的流变性保持良好状态并无指导意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂,该降滤失剂能抗高温、抗饱和盐水和海水,能有效降低钻井泥浆滤失量、不增粘,从而解决深井、超深井钻井中的泥浆抗温、抗盐的问题,并使泥浆的流变性保持良好状态。为此,本专利技术所要解决的另一技术问题在于,提供一种上述降滤失剂的制备方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案如下一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂(KJAN,KJAN指产品代号,或者说是钻井液用抗高温降滤失剂),其技术方案在于,它是由下述重量配比的原料制成的80-120 份含腐殖酸的物质焦亚硫酸钠水有机硅树脂交联剂氢氧化钾 AMPSα -甲基葡萄糖甙30-80份 300-500份 10 50份 2 15份 30 50份 10 40份 20 80份其中,上述含腐殖酸的物质为褐煤、泥炭、风化煤,上述的交联剂为甲醛。AMPS即 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸,α -甲基葡萄糖甙即甲基葡萄糖甙(简称MEG)。上述技术方案中,所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂(或称降滤失剂)是由下述优选重量配比的原料制成的含腐殖酸的物质焦亚硫酸钠水有机硅树脂交联剂氢氧化钾 AMPSα-甲基葡萄糖甙100-120份 30-40份 300-500 份 10 30份 10-15份 30 50份 20 30份 30 50份。上述技术方案中,所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂(或称降滤失剂)是由下述优选重量配比的原料制成的含腐殖酸的物质焦亚硫酸钠水有机硅树脂交联剂氢氧化钾 AMPSα-甲基葡萄糖甙120份 30份 500份 20份 15份30份 30份 50份。所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂的制备方法包括以下步骤(1)、按所述重量份比称取水、氢氧化钾、褐煤或者泥炭或者风化煤、焦亚硫酸钠, 将其加入搅拌的反应釜中,密封,升温到155 165°C,反应2 3小时,降温至60°C以下;(2)、在已降温至60°C以下的搅拌反应釜中加入按所述重量份比称取的有机硅树脂、交联剂、AMPS、α -甲基葡萄糖甙,密封,升温至165 175°C,搅拌反应3. 5 4. 5小时;(3)、放料,所得产物(胶体)经(喷雾)干燥即得成品。本专利技术的降滤失剂(助剂)已由石家庄华莱化工有限公司生产样品300吨,其中华北油田使用200吨,冀东油田使用100吨。本专利技术利用了腐殖酸(含腐殖酸的物质)、 AMPS、α -甲基葡萄糖甙、有机硅树脂抗温性好、抗盐、降粘、降滤失性能,通过磺化、交联等工艺,使最终产品达到设计要求,制备关键是原材料的加量及对生产温度和反应时间的控制。本专利技术的降滤失剂(助剂)主要用于油田钻井泥浆中,是一种适用于深井、超深井的泥浆助剂,可按0.5% 3%的量(重量)混入钻井泥浆中使用。本专利技术的有益效果及创新点在于,通过选择适宜的交联剂和需要交联的具有不同功能的产品,进行交联,使本专利技术具有抗220°C高温、抗饱和盐水、海水的功能,还能有效降低钻井泥浆滤失量,不增粘。具体对比效果见表1.表 权利要求1.一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂,其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的含腐殖酸的物质80~120份焦亚硫酸钠30 80份水300~500 份有机娃树脂10 50份交联剂2 15份氧氧化钾30 50份AMPS10 40 份a-甲基葡萄糖武20 80份其中,上述含腐殖酸的物质为褐煤、泥炭、风化煤,上述的交联剂为甲酸; 所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂的制备方法包括以下步骤 (1)、按所述重量份比称取水、氧氧化钾、褐煤或者泥炭或者风化煤、焦亚硫酸钠,将其 加入搅拌的反应爸中,密封,升温到155 165°C,反应2 3小时,降温至6(rC以下;0)、在已降温至6(rc以下的搅拌反应爸中加入按所述重量份比称取的有机娃树脂、交 联剂、AMPS、a -甲基葡萄糖试,密封,升温至165 175°C,搅拌反应3. 5 4. 5小时; (3)、放料,所得产物经干燥即得成品。2.根据权利要求1所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂,其特征在于它是由下述重量 配比的原料制成的含腐殖酸的物质100 120份焦亚硫酸钠30 40份水300 500份有机硅树脂10 30份交联剂10-15份氢氧化钾30 50份AMPS20 30 份a-甲基葡萄糖武30 5本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种石油钻井助剂抗高温降滤失剂,其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的:其中,上述含腐殖酸的物质为褐煤、泥炭、风化煤,上述的交联剂为甲醛;所述的石油钻井助剂抗高温降滤失剂的制备方法包括以下步骤:(1)、按所述重量份比称取水、氢氧化钾、褐煤或者泥炭或者风化煤、焦亚硫酸钠,将其加入搅拌的反应釜中,密封,升温到155~165℃,反应2~3小时,降温至60℃以下;(2)、在已降温至60℃以下的搅拌反应釜中加入按所述重量份比称取的有机硅树脂、交联剂、AMPS、α-甲基葡萄糖甙,密封,升温至165~175℃,搅拌反应3.5~4.5小时;(3)、放料,所得产物经干燥即得成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵秀平张建锋
申请(专利权)人:石家庄华莱鼎盛科技有限公司
类型:发明
国别省市:13

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