钻井液用硅氟活性剂制造技术

本发明专利技术公开了钻井液用硅氟活性剂，属于活性剂技术领域，按质量份数计，包括氯化钠20‑50份、氯化钾10‑18份、硫酸钠5‑15份、甲醛0‑10份、亚硫酸钠60‑150份、磺酸盐2‑5份、氯化铝10‑20份、聚丙烯酸钠1‑5份、马来酸酐2‑5份、磷酸钾2‑4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3‑4份和含氢硅油6‑8份。本发明专利技术的活性剂是以氟原子取代普通活性剂中碳氢上的氢，从而形成碳氟亲油基的活性剂，具有优良的高温稳定性和化学惰性，表面张力极小，可大幅度降低泥浆表面张力，增加水在土颗粒表面的分布面积，湿润效果好，可以有效改善泥浆水土分层的现象。

Silicone fluoride activator for drilling fluid

The invention discloses a silicofluorine activator for drilling fluid, belonging to the technical field of activator, which comprises 20 50 phr of sodium chloride, 10 18 phr of potassium chloride, 5 15 phr of sodium sulfate, 0 10 phr of formaldehyde, 60 150 phr of sodium sulfite, 2 5 phr of sulfonate, 10 20 phr of aluminium chloride, 1 5 phr of sodium polyacrylate, 2 5 phr of maleic anhydride, 2 4 phrate, 2 4 phr Ester 3 4 and hydrogenated silicone oil 6 8. The activator of the present invention is an activator which replaces hydrogen on hydrocarbon in common activator with fluorine atom, thus forming an oil-affinity activator based on fluorocarbon. It has excellent high temperature stability and chemical inertia, and has very low surface tension, which can greatly reduce the surface tension of mud, increase the distribution area of water on the surface of soil particles, and has good wetting effect, and can effectively improve the phenomenon of soil and water stratification of mud.

【技术实现步骤摘要】
钻井液用硅氟活性剂
本专利技术属于活性剂
，涉及到硅氟活性剂，特别是钻井液用硅氟活性剂。
技术介绍
钻井液是钻井工程中重要的流体，其性能的优劣直接关系到钻井质量的好坏，更对一个油田的采油效率高低起到至关重要的作用。随着深井钻井技术的飞速发展，深井、超深井钻井液面临的技术难题越来越突出。由于我国地质情况比较复杂，深井钻井液面临着高温、高盐、高密度的“三高”问题，对钻井液性能的要求越来越高。活性剂作为钻井液中最常用的处理剂，在提高钻井液粘度、整体稳定、润滑减阻等性能方面有着不可超越的优势。但是现有活性剂对于泥浆水土分层的现象没有很好的抑制作用。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的缺陷，设计了钻井液用硅氟活性剂，表面张力极小，可大幅度降低泥浆表面张力，有效改善泥浆水土分层的现象。润滑抑制性好，可在井壁上形成一层半透膜，恰当地使用本专利技术的活性剂处理钻井液后，可以提高体系的造壁功能和高温稳定性。本专利技术所采取的具体技术方案是：钻井液用硅氟活性剂，关键在于：按质量份数计，包括氯化钠20-50份、氯化钾10-18份、硫酸钠5-15份、甲醛0-10份、亚硫酸钠60-150份、磺酸盐2-5份、氯化铝10-20份、聚丙烯酸钠1-5份、马来酸酐2-5份、磷酸钾2-4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3-4份和含氢硅油6-8份。按质量份数计，包括氯化钠20份、氯化钾10份、硫酸钠5份、甲醛0份、亚硫酸钠60份、磺酸盐2份、氯化铝10份、聚丙烯酸钠1份、马来酸酐2份、磷酸钾2份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3份和含氢硅油6份。按质量份数计，包括氯化钠50份、氯化钾18份、硫酸钠15份、甲醛10份、亚硫酸钠150份、磺酸盐5份、氯化铝20份、聚丙烯酸钠5份、马来酸酐5份、磷酸钾4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯4份和含氢硅油8份。按质量份数计，包括氯化钠35份、氯化钾14份、硫酸钠10份、甲醛5份、亚硫酸钠105份、磺酸盐3份、氯化铝15份、聚丙烯酸钠3份、马来酸酐4份、磷酸钾3份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.5份和含氢硅油7份。按质量份数计，包括氯化钠27份、氯化钾12份、硫酸钠8份、甲醛3份、亚硫酸钠82份、磺酸盐2.5份、氯化铝12份、聚丙烯酸钠2份、马来酸酐3份、磷酸钾2.5份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.2份和含氢硅油6.5份。按质量份数计，包括氯化钠43份、氯化钾16份、硫酸钠13份、甲醛8份、亚硫酸钠128份、磺酸盐4份、氯化铝18份、聚丙烯酸钠4份、马来酸酐4.5份、磷酸钾3.5份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.8份和含氢硅油7.5份。本专利技术的有益效果是：本专利技术中的氯化钠和亚硫酸钠都具有抗高温作用，氯化钾和甲醛都具有降粘性，硫酸钠具有热稳定性，氯化钠、氯化钾、硫酸钠、亚硫酸钠和甲醛相结合，使各自的作用得到提高，产品整体的抗高温能力增强，泥浆稳定性得到提高。磺酸盐和氯化铝都具有润滑作用，聚丙烯酸钠具有稀释作用，马来酸酐具有抗高温和稀释作用，磷酸钾具有降粘作用，磺酸盐、氯化铝、聚丙烯酸钠、马来酸酐和磷酸钾相结合，使各自的作用得到提高，产品具有超强的降粘稳定作用。全氟辛基乙基丙烯酸酯和含氢硅油都具有憎水性，可以改善泥饼质量、韧性及润滑性。本专利技术的活性剂是以氟原子取代普通活性剂中碳氢上的氢，从而形成碳氟亲油基，表面张力极小，蒸馏水中表面张力降低率大于等于50％，可增加水在土颗粒表面的分布面积，湿润效果好，可以有效改善泥浆水土分层的现象。本专利技术的活性剂具有良好的润滑抑制性，润滑系数降低率大于等于80％，可在井壁上形成一层半透膜，恰当地使用本专利技术的活性剂处理钻井液后，可以提高体系的造壁功能和高温稳定性，减少处理剂用量；减少高温失水量，改善泥饼质量、韧性及润滑性；减少或防止钻头泥包，降低粘卡几率；较大幅度地降低钻井液内摩擦力，对高密度泥浆具有突出的降PV(塑性粘度)效果，增强钻井液悬浮性，可大幅度延长钻井液的维护周期。本专利技术的活性剂为白色至乳白色流动体，具有良好的环境保护能力，无毒、无污染，尤其适用于海洋油田。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作详细说明：一、具体实施例：实施例1、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠20份、氯化钾10份、硫酸钠5份、甲醛0份、亚硫酸钠60份、磺酸钠2份、氯化铝10份、聚丙烯酸钠1份、马来酸酐2份、磷酸钾2份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3份和含氢硅油6份。实施例2、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠50份、氯化钾18份、硫酸钠15份、甲醛10份、亚硫酸钠150份、磺酸钠5份、氯化铝20份、聚丙烯酸钠5份、马来酸酐5份、磷酸钾4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯4份和含氢硅油8份。实施例3、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠35份、氯化钾14份、硫酸钠10份、甲醛5份、亚硫酸钠105份、磺酸钠3份、氯化铝15份、聚丙烯酸钠3份、马来酸酐4份、磷酸钾3份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.5份和含氢硅油7份。实施例4、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠27份、氯化钾12份、硫酸钠8份、甲醛3份、亚硫酸钠82份、磺酸钙2.5份、氯化铝12份、聚丙烯酸钠2份、马来酸酐3份、磷酸钾2.5份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.2份和含氢硅油6.5份。实施例5、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠43份、氯化钾16份、硫酸钠13份、甲醛8份、亚硫酸钠128份、磺酸钙4份、氯化铝18份、聚丙烯酸钠4份、马来酸酐4.5份、磷酸钾3.5份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.8份和含氢硅油7.5份。实施例6、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠23份、氯化钾11份、硫酸钠6份、甲醛2份、亚硫酸钠71份、磺酸钙2.3份、氯化铝11份、聚丙烯酸钠1.5份、马来酸酐2.5份、磷酸钾2.3份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.1份和含氢硅油6.2份。实施例7、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠31份、氯化钾13份、硫酸钠9份、甲醛4份、亚硫酸钠93份、磺酸镁2.7份、氯化铝14份、聚丙烯酸钠2.5份、马来酸酐3.5份、磷酸钾2.7份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.4份和含氢硅油6.7份。实施例8、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠39份、氯化钾15份、硫酸钠12份、甲醛7份、亚硫酸钠116份、磺酸镁3.5份、氯化铝16份、聚丙烯酸钠3.5份、马来酸酐4.3份、磷酸钾3.2份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.6份和含氢硅油7.2份。实施例9、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠46份、氯化钾17份、硫酸钠14份、甲醛9份、亚硫酸钠139份、磺酸镁4.5份、氯化铝19份、聚丙烯酸钠4.5份、马来酸酐4.7份、磷酸钾3.7份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3.9份和含氢硅油7.7份。实施例10、钻井液用硅氟活性剂，按质量份数计，包括氯化钠20份、氯化钾10份、硫酸钠5份、甲醛1份、亚硫酸钠60份、磺酸镁2份、氯化铝10份、聚丙烯酸钠1份、马来酸酐2份、磷酸钾2份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3份和含氢硅油6份。二、性能测试：1、仪器与材料：a)高速搅拌机：GJ－1型或同类产品；b)电磁搅拌器；c)天平：分度值为0.1m份，0.01份；d)润滑仪：EP-A型或同类产品；e)秒表：灵敏度0.1s；f)精密pH试纸：色阶为0.2；g)表面张力仪；h)试验配浆用膨润本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.钻井液用硅氟活性剂，其特征在于：按质量份数计，包括氯化钠20‑50份、氯化钾10‑18份、硫酸钠5‑15份、甲醛0‑10份、亚硫酸钠60‑150份、磺酸盐2‑5份、氯化铝10‑20份、聚丙烯酸钠1‑5份、马来酸酐2‑5份、磷酸钾2‑4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3‑4份和含氢硅油6‑8份。

【技术特征摘要】
1.钻井液用硅氟活性剂，其特征在于：按质量份数计，包括氯化钠20-50份、氯化钾10-18份、硫酸钠5-15份、甲醛0-10份、亚硫酸钠60-150份、磺酸盐2-5份、氯化铝10-20份、聚丙烯酸钠1-5份、马来酸酐2-5份、磷酸钾2-4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3-4份和含氢硅油6-8份。2.根据权利要求1所述的钻井液用硅氟活性剂，其特征在于：按质量份数计，包括氯化钠20份、氯化钾10份、硫酸钠5份、甲醛0份、亚硫酸钠60份、磺酸盐2份、氯化铝10份、聚丙烯酸钠1份、马来酸酐2份、磷酸钾2份、全氟辛基乙基丙烯酸酯3份和含氢硅油6份。3.根据权利要求1所述的钻井液用硅氟活性剂，其特征在于：按质量份数计，包括氯化钠50份、氯化钾18份、硫酸钠15份、甲醛10份、亚硫酸钠150份、磺酸盐5份、氯化铝20份、聚丙烯酸钠5份、马来酸酐5份、磷酸钾4份、全氟辛基乙基丙烯酸酯4份和含氢硅油8份...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志强，宋利强，宋聚强，蔡俊娥，王晓，
申请(专利权)人：河北硅谷化工有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13