一种多爪型纳米防塌剂及其制备方法、防塌钻井液技术

本发明专利技术涉及卤水井钻井技术领域，具体为一种多爪型纳米防塌剂及其制备方法、防塌钻井液。多爪型纳米防塌剂的制备方法，包括以下步骤：将纳米二氧化硅的超声分散液与酸液混合，水浴加热反应，洗涤、过滤、烘干，得到羟基化纳米二氧化硅；将羟基化纳米二氧化硅加入溶剂中进行超声分散，再加入偶联剂，搅拌均匀，加热反应后得到改性纳米二氧化硅溶液；向改性纳米二氧化硅溶液中加入碱性试剂和溴代烷烃，搅拌均匀后，加热反应生成纳米二氧化硅混合溶液；向纳米二氧化硅混合溶液加入酸性试剂，调节pH值至中性，过滤、洗涤及烘干后，得到颗粒状的多爪型纳米防塌剂。解决了现有防塌剂吸附作用弱，导致膏泥岩储层中井壁失稳与地层垮塌的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卤水井钻井，具体为一种多爪型纳米防塌剂及其制备方法、防塌钻井液。

技术介绍

1、盐湖开发资源通过提取盐类、锂、钾等重要矿产，可以有效推动能源、化工、材料等产业的进步。然而盐湖地层以膏泥岩层为主，膏泥岩是由盐类矿物（如氯化钠、氯化钙、氯化镁、硫酸钠等）和黏土矿物（如蒙脱石、伊利石等）在长时间的水-盐作用下形成的沉积岩。该类地层的矿物成分复杂，物理力学性质差异较大，且含有大量可溶性盐分和水溶性矿物，钻井过程中往往会面临一系列特殊的技术难题。

2、传统钻井液（如水基钻井液、油基钻井液）在该地层中往往难以满足需求，主要面临困难包括：①膏泥岩的高含量盐分硫酸钙会溶解钻井液中的水分，导致钻井液失水严重；②膏泥岩中的大量膨胀性矿物会吸水膨胀，导致井壁失稳、垮塌；③钻井液会进入部分裂缝发育地层，从而破坏地层胶结结构，导致井壁坍塌。④高温高盐环境导致钻井液流变性下降，失水量增加，从而降低钻井效果。因此，解决这些问题的关键在于防止膏泥岩储层的垮塌，提高膏泥岩的稳定性。

3、经检索，公开号为cn117447975b的专利文献公开了一种疏水纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，S1中，所述酸液为盐酸、硫酸或硝酸，酸液的浓度为2%~4%；

3.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，S2中，溶剂为无水乙醇，羟基化纳米二氧化硅与溶剂的质量比为（0.5-1）：100；

4.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，S2中，偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、或N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷；</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，s1中，所述酸液为盐酸、硫酸或硝酸，酸液的浓度为2%~4%；

3.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，s2中，溶剂为无水乙醇，羟基化纳米二氧化硅与溶剂的质量比为（0.5-1）：100；

4.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，s2中，偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、或n-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷；

5.根据权利要求1所述的一种多爪型纳米防塌剂的制备方法，其特征在于，s3中，碱性试剂为氢氧化钠或氢氧化钾，调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩元红，费贵强，付德亮，田开平，
申请(专利权)人：陕西省煤田地质集团有限公司，
类型：发明
国别省市：