钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物制造技术

一种钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，是由下述原料制成的：清水、淀粉、3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、丙烯酰胺、丙烯酸、引发剂、硝基腐殖酸钾、拟薄水铝石、聚1，3‑亚丙基氯化吡啶、添加剂。性能：水分≤10.0％；淡水基浆经样品处理后表观粘度≤10.0mPa·s、常温低压滤失量≤6.0mL，高温高压滤失量≤13.0mL；盐水基浆经样品处理后表观粘度≤10.0mPa·s、常温低压滤失量≤11.0mL，高温高压滤失量≤21.0mL。它具有良好的降滤失性能，满足了高温情况下的降滤失需求，与钻井液配伍性好，有效提高了钻井的安全性及钻进速度，制备方法简单，反应易于控制，生产成本低，且无毒、无害，对环境友好，有效降低了对储层的污染。

Acrylamide / acrylic acid copolymer as filtrate reducer for drilling fluid

【技术实现步骤摘要】
钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物
本专利技术涉及一种石油钻井液助剂，具体是一种钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物。本专利技术还涉及所述钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物的制备方法。
技术介绍
随着油气资源的勘探与开发逐渐向深部地层发展，对钻井液助剂的性能提出了更高的要求。对核心处理剂——降滤失剂的研究，对于提高深井钻井质量具有重要的意义。常用降滤失剂普遍存在抗温能力差、分散性差、与其他外加剂配伍性欠佳以及综合性能差等问题；传统钻井液用降滤失剂难以降解，会对储层造成很大程度的污染，影响后期油气井的开采产量。专利技术人检索到以下相关专利文献：CN109181658A公开了一种钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物及其制备方法，降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物是由下述原料制成的：清水、丙烯酰胺、丙烯酸、引发剂、改性淀粉、羧甲基纤维素。制备方法：制备共聚物溶液，制备共聚物粉末，制备降滤失剂。CN108102617A公开了一种钻井液用抗高温抗盐降滤失剂羧基磺酸基聚合物及其制备方法，其特征在于所述聚合物的原料按重量份数计包括：293份氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的：清水100～110份，淀粉20～30份，3-氯-2-羟基丙磺酸钠2.0～4.0份，丙烯酰胺20～30份，丙烯酸10～20份，引发剂1～3份，硝基腐殖酸钾10～20份，拟薄水铝石10～20份，聚1，3-亚丙基氯化吡啶0～13份，添加剂20～30份；/n所述的淀粉为玉米粉、木薯粉、红薯粉中的一种；所述的添加剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素PAC-LV中的一种或两种原料的组合，两种原料组合时其配比是任意的；所述的引发剂为高锰酸钾、钒酸钾中的一种或两种原料的组合，两种原料组合时其配比是任意的；所述拟薄水铝石粒度为...

【技术特征摘要】
1.一种钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的：清水100～110份，淀粉20～30份，3-氯-2-羟基丙磺酸钠2.0～4.0份，丙烯酰胺20～30份，丙烯酸10～20份，引发剂1～3份，硝基腐殖酸钾10～20份，拟薄水铝石10～20份，聚1，3-亚丙基氯化吡啶0～13份，添加剂20～30份；
所述的淀粉为玉米粉、木薯粉、红薯粉中的一种；所述的添加剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素PAC-LV中的一种或两种原料的组合，两种原料组合时其配比是任意的；所述的引发剂为高锰酸钾、钒酸钾中的一种或两种原料的组合，两种原料组合时其配比是任意的；所述拟薄水铝石粒度为100～200目；所述聚1，3-亚丙基氯化吡啶的数均分子量在10000～20000之间，聚1，3-亚丙基氯化吡啶的结构式如下：



所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物的制备方法包括如下工艺步骤：①制备共聚物溶液：按上述重量配比在反应釜内加入清水，在清水中加入淀粉，将反应釜内温度缓慢加热至75℃～85℃，开启搅拌，糊化30～35min，然后将产物降温至30℃～40℃，在反应釜内加入质量百分比浓度为20％的NaOH溶液调节pH值至10～12，再在反应釜内加入3-氯-2-羟基丙磺酸钠，将反应釜内温度缓慢加热至50℃～60℃进行反应，反应时间为8～10h，然后再在反应釜内依次加入丙烯酰胺、丙烯酸和引发剂进行共聚反应，反应时间为2～3h，温度为65℃～75℃，得到共聚物胶液；②制备共聚物粉末：将步骤①得到的共聚物胶液放于烘箱内，在55℃～65℃温度下烘干，得到共聚物固体，粉碎，得到共聚物粉末；③制备降滤失剂：将步骤②得到的共聚物粉末、硝基腐殖酸钾、拟薄水铝石、聚1，3-亚丙基氯化吡啶、添加剂加入到混料机中混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物。


2.根据权利要求1所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，其特征在于上述的引发剂为钒酸钾。


3.根据权利要求1所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的：清水100份，淀粉20份，3-氯-2-羟基丙磺酸钠2.5份，丙烯酰胺25份，丙烯酸10份，引发剂1.5份，硝基腐殖酸钾15份，拟薄水铝石12份，添加剂25份；所述的淀粉为玉米粉；所述的添加剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素PAC-LV两种原料的组合，羧甲基纤维素与聚阴离子纤维素PAC-LV的重量之比1∶2；所述的引发剂为高锰酸钾、钒酸钾两种原料的组合，高锰酸钾与钒酸钾的重量之比为1∶1.5；
所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物的制备方法包括如下工艺步骤：①制备共聚物溶液：按上述重量配比在反应釜内加入清水，在清水中加入淀粉，将反应釜内温度缓慢加热至75℃，开启搅拌，糊化30min，然后将产物降温至40℃，在反应釜内加入质量百分比浓度为20％的NaOH溶液调节pH值至10，再在反应釜内加入3-氯-2-羟基丙磺酸钠，将反应釜内温度缓慢加热至55℃进行反应，反应时间为9h，然后再在反应釜内依次加入丙烯酰胺、丙烯酸和引发剂进行共聚反应，反应时间为3h，温度为65℃，得到共聚物胶液；②制备共聚物粉末：将步骤①得到的共聚物胶液放于烘箱内，在55℃温度下烘干，得到共聚物固体，粉碎，得到共聚物粉末；③制备降滤失剂：将步骤②得到的共聚物粉末、硝基腐殖酸钾、拟薄水铝石、添加剂加入到混料机中混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物。


4.根据权利要求1所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物，其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的：清水105份，淀粉30份，3-氯-2-羟基丙磺酸钠3份，丙烯酰胺30份，丙烯酸15份，引发剂2份，硝基腐殖酸钾20份，拟薄水铝石15份，添加剂25份；所述的淀粉为木薯粉；所述的添加剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素PAC-LV两种原料的组合，羧甲基纤维素与聚阴离子纤维素PAC-LV的重量之比1∶1.5；所述的引发剂为钒酸钾；
所述的钻井液用降滤失剂丙烯酰胺/丙烯酸共聚物的制备方法包括如下工艺步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈利，赵秀平，
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：河北;13