降滤失剂及其制备方法技术

本申请提供了一种降滤失剂及其制备方法，属于石油勘探技术领域。方法包括：将淀粉溶于水中，得到浓度为35％～45％的淀粉乳，加入15％～35％的次氯酸钠溶液，在第一预设温度范围内氧化反应第一预设时长，得到氧化淀粉乳；将浓度为20％的酸性单体溶液，加入1％～5％的链转移剂溶液进行混合后，加入50％～90％的氧化淀粉乳，加入1％～5％的引发剂溶液，在第二预设温度范围内接枝反应第三预设时长，得到淀粉改性中间体，加入2％～5％的交联剂和2％～10％的苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
降滤失剂及其制备方法


[0001]本申请涉及石油勘探
，特别涉及一种降滤失剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]在钻井过程中，由于井筒内的压力与地层的压力之间存在压差作用，井筒内的钻井液中的水分不可避免地通过井壁滤失到地层中，造成钻井液失水；如果钻井液水分滤失量过大，易引起页岩膨胀和坍塌，造成井壁不稳定。因此，需要在钻井液中加入降滤失剂，降滤失剂通过吸附钻井液中的粘土颗粒，能够提高粘土颗粒的聚结稳定性，进而使粘土颗粒在井壁上形成致密而坚韧的滤饼，这种滤饼的渗透率低，可有效降低钻井液的滤失量。
[0003]相关技术中，降滤失剂一般为淀粉改性而成的降滤失剂；但由于这种淀粉改性而成的降滤失剂抗温能力和抗盐性较差，在复杂的地层环境中应用易失效，会失去对粘土颗粒的吸附作用，从而降低了降滤失剂的降滤失效率。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种降滤失剂及其制备方法，能够提高降滤失剂的降滤失效率。所述技术方案如下：
[0005]一方面，提供了一种降滤失剂的制备方法，所述方法包括：
[0006]将淀粉溶于水中，加入氢氧化钠溶液，调节PH值至8
‑
9，得到浓度为35％～45％的淀粉乳；
[0007]向所述淀粉乳中加入15％～35％的次氯酸钠溶液，在第一预设温度范围内氧化反应第一预设时长，得到氧化淀粉乳；
[0008]将酸性单体溶于水中，加入氢氧化钠溶液，调节PH值至7
‑
9，得到浓度为20％的酸性单体溶液；
[0009]向所述酸性单体溶液中加入1％～5％的链转移剂溶液进行混合后，加入50％～90％的所述氧化淀粉乳，且进行除氧处理第二预设时长后，得到混合物；
[0010]向所述混合物中加入1％～5％的引发剂溶液，在第二预设温度范围内接枝反应第三预设时长，得到淀粉改性中间体；
[0011]向所述淀粉改性中间体中加入2％～5％的交联剂和2％～10％的苯乙烯
‑
马来酸酐聚合物，在第三预设温度范围内交联反应第四预设时长，得到降滤失剂。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述酸性单体包括丙烯酸和2
‑
丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸，所述丙烯酸与所述2
‑
丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸的质量比为0％～20％:10％～30％。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述次氯酸钠溶液中的有效氯含量为5％～10％。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述引发剂溶液中包括过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述链转移剂溶液为甲酸钠溶液。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述引发剂溶液的浓度为0.1mol/L，所述链转移剂溶液的浓度为0.1mol/L。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述交联剂为四硼酸钠或三磷酸钠。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述第一预设温度范围为30
‑
50℃，所述第一预设时长为1.5
‑
2h。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述第二预设温度范围为60
‑
80℃，所述第三预设时长为2
‑
4h。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述第三预设温度范围为50
‑
80℃，所述第四预设时长为2
‑
4h。
[0020]另一方面，提供了一种如上述所述的降滤失剂的制备方法制备的降滤失剂。
[0021]本申请实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：
[0022]本申请实施例提供了一种降滤失剂的制备方法，通过添加酸性单体，在链转移剂和引发剂的条件下，能够将酸性单体上的羧基和磺酸基等强水化基团接枝到淀粉的表面，进而能够提高淀粉的抗盐性能；通过添加交联剂，能够使淀粉上的羟基和醛基形成网状的多核络合物，进而能够提高淀粉的抗温性能；通过添加苯乙烯
‑
马来酸酐聚合物，能够将苯环引入淀粉结构中，增加淀粉的空间位阻，从而提高淀粉的抗温性能。由此可见，该方法制备的降滤失剂抗盐性能和抗温性能好，从而能够提高降滤失剂的降滤失效率。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本申请实施例提供的一种降滤失剂的制备方法的流程图。
具体实施方式
[0025]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0026]本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任意变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
[0027]本申请实施例提供了一种降滤失剂的制备方法，参见图1，方法包括：
[0028]步骤101：将淀粉溶于水中，加入氢氧化钠溶液，调节PH值至8
‑
9，得到浓度为35％～45％的淀粉乳。
[0029]其中，淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉；玉米淀粉和木薯淀粉来源广泛，资源丰富，价廉易得。
[0030]淀粉是高分子碳水化合物，是由葡萄糖分子聚合而成的多糖，分子式简写为(C6H
10
O5)n，表面含有的羟基结构，使淀粉可以吸附许多有机化合物和无机化合物。
[0031]其中，氢氧化钠溶液的浓度为2％。PH值的范围为8
‑
9；例如，PH值可以为8.1、8.2、
8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9等。
[0032]其中，加入氢氧化钠溶液使淀粉乳呈现弱碱性，进而为淀粉乳与次氯酸钠溶液的反应提供碱性条件。
[0033]其中，水为去离子水，去离子水为冷水，去离子水的温度范围为0
‑
20℃；例如，去离子水的温度可以为3℃、5℃、8℃、10℃、13℃、15℃、18℃、19℃、20℃等。
[0034]其中，淀粉乳的浓度为35％～45％，即100份的淀粉乳中含有35～45份的淀粉。淀粉乳的浓度可以为35％、35.5％、36％、36.5％、37％、37.5％、38％、38.5％、39％、39.5％、40％、40.5％、41％、41.5％、42％、42.5％、43％、43.5％、44％、44.5％、45％等。
[0035]步骤102：向淀粉乳中加入15％～35％的次氯酸钠溶液，在第一预设温度范围内氧化反应第一预设时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将淀粉溶于水中，加入氢氧化钠溶液，调节PH值至8
‑
9，得到浓度为35％～45％的淀粉乳；向所述淀粉乳中加入15％～35％的次氯酸钠溶液，在第一预设温度范围内氧化反应第一预设时长，得到氧化淀粉乳；将酸性单体溶于水中，加入氢氧化钠溶液，调节PH值至7
‑
9，得到浓度为20％的酸性单体溶液；向所述酸性单体溶液中加入1％～5％的链转移剂溶液进行混合后，加入50％～90％的所述氧化淀粉乳，且进行除氧处理第二预设时长后，得到混合物；向所述混合物中加入1％～5％的引发剂溶液，在第二预设温度范围内接枝反应第三预设时长，得到淀粉改性中间体；向所述淀粉改性中间体中加入2％～5％的交联剂和2％～10％的苯乙烯
‑
马来酸酐聚合物，在第三预设温度范围内交联反应第四预设时长，得到降滤失剂。2.根据权利要求1所述的降滤失剂的制备方法，其特征在于，所述酸性单体包括丙烯酸和2
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丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸，所述丙烯酸与所述2
‑
丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸的质量比为0％～20％:10％～...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆小虎，郑斌，于盟，华桂友，曹晓晖，姚如钢，张海严，张鑫，袁长晶，韦风云，程子强，李帅岐，朴成云，林立强，肖仟，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：