一种环保型自适应流变调节剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种环保型自适应流变调节剂及其制备方法和应用，制备方法包括将热响应单体、离子单体、交联促进剂溶于去离子水，调节pH至7.0～8.0；所述热响应单体为N‑乙烯基己内酰胺；所述离子单体为丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸钠的一种或混合；惰性保护氛围下升温至60～70℃，加入引发剂及分子量控制剂，恒温反应4～6 h；反应液倒入丙酮中沉淀，真空干燥得白色聚合物；本发明专利技术所得环保型自适应流变调节剂最低临界溶解温度为28～35℃，低温表观粘度增幅≤25%（2～10℃），高温粘度提升率≥30%（40～160℃），滤失量≤15 mL（API 标准），Zeta电位≤‑39.4 mV，平均粒径≥3480 nm（含2%膨润土基浆），环保性：生物毒性 EC50> 9×105mg/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钻探，具体涉及一种环保型自适应流变调节剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、在全球能源需求持续增长与陆地油气资源逐渐减少的背景下，海洋油气田成为了未来能源供应的关键所在，其开发潜力不可限量。然而，海洋油气田开发面临诸多挑战，海洋环境复杂多变，钻探过程面临高低温交互、高压、页岩地层水化膨胀与纳米孔隙发育等难题。要求钻井液体系能够有效应对各种复杂环境，提高钻探效率，降低开发成本，同时也能减少对海洋环境的影响，保障海洋生态安全。因此，开发适配的钻井液体系对于海洋油气资源的安全高效开发至关重要。

2、目前，海洋钻探面临的突出问题是极端温度波动的影响，深水区低温（2～4℃）导致钻探液粘度骤增，引发泵压升高与卡钻风险；高温储层（>60℃）则造成粘度下降，削弱携岩能力。现有流变性调节剂如羧甲基纤维素和黄原胶在低温下粘度增幅超45%，高温滤失量>35 ml，在高低温交替变换环境中应用效果欠佳，且生物毒性难以满足海洋环保要求。

3、中国专利文献cn109054782b开发了一种基于烯基酰胺与烯基磺酸共聚物的温敏聚合物流变调节本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述热响应单体为N-乙烯基己内酰胺。

3.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述离子单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠的一种或混合。

4.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述交联促进剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

5.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（2）所述引发剂为过硫酸铵...

【技术特征摘要】

1.一种环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述热响应单体为n-乙烯基己内酰胺。

3.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述离子单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠的一种或混合。

4.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述交联促进剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

5.如权利要求1所述环保型自适应流变调节剂的制备方法，其特征在于步骤（2）所述引发剂为过硫酸铵。

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【专利技术属性】
技术研发人员：杨现禹，宋继伟，郭亦康，刘天乐，赵萌，解经宇，朱振南，李艳哲，徐茂岩，陈茜，蔡记华，蒋国盛，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：