本发明专利技术涉及一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂及其制备方法。该降滤失剂由以下质量份的原料制成，以100份原料计：淀粉50-80份，磷酸盐8-20份，尿素1-8份，聚乙二醇l-10份，亚硫酸钠1-3份，其余为水；按以下方法制得：按配比，将磷酸盐、尿素、聚乙二醇、亚硫酸氢钠溶于水中成混合溶液，将该混合溶液喷洒于淀粉中，搅拌均匀，置于恒温干燥箱中，于130℃～180℃反应4～10h。本发明专利技术制备工艺简单，成本低廉；所述抗高温抗盐抗钙降滤失剂具有良好的降滤失作用，使用范围广，抗温能力达150℃以上，可用于深井及超深井；对细菌的降解稳定；与钻井液配伍性好，对钻井液性能无不良影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于石油钻井过程中的钻井液用降滤失剂
技术介绍
钻井过程中井壁失稳一直是影响钻井顺利进行的主要因素，特别是在深井、超深井、定向井和大斜度井日益增多的情况下，上述问题显得更加突出。钻井液滤失量过大是造成井壁失稳的重要原因之一。降滤失剂主要通过护胶作用使钻井液中保持一定比例细颗粒的含量，使钻井液形成的泥饼渗透率降低，从而降低钻井液中的自由水向地层滤失而起到稳定井壁的作用。为此，现场常采用加入降滤失剂的方法解决井壁失稳问题。现在常用降滤失剂有四类，(I)改性褐煤类降滤失剂，该类产品成本低，抗温能力强，但抗盐抗钙能力差，在盐水钻井液、复合盐水钻井液和海水钻井液使用效果不理想；(2)烯类单体聚合物类降·滤失剂，该类产品抗温及抗盐能力强，但抗钙能力差，在海水及复合盐水钻井液中使用效果不理想，且成本较高；(3)树脂类降滤失剂，该类产品抗温及抗盐能力强，但抗钙能力差，在海水及复合盐水钻井液中使用效果不理想，且成本较高；(4)淀粉类降滤失剂，该类产品抗盐及抗钙能力强，成本低，在淡水钻井液、海水钻井液及复合盐水钻井液中使用效果较好，但抗温能力差，使用温度一般不超过120°C，同时该类产品易被细菌降解而失效。CN101735779A公开了一种抗高温抗饱和盐的降滤失剂，包括如下组份的原料改性淀粉、聚丙烯腈水解物、丙烯磺酸盐类和引发剂。该降滤失剂具有的显著特点是在饱和盐钻井液体系中，在高温高压情况下，饱和盐水浆中降滤失效果也非常好。但是该产品不足之处为其采用改性淀粉、聚丙烯腈水解物、丙烯磺酸盐类为原料成本高；制备工艺复杂，不利于推广应用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供。本专利技术的技术方案如下一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂，由以下质量份的原料制成，以100份原料计淀粉50-80份，磷酸盐8-20份，尿素1_8份，聚乙二醇1_10份，亚硫酸钠1_3份，其余为水；按以下方法制得按配比，将磷酸盐、尿素、聚乙二醇、亚硫酸氢钠溶于水中成混合溶液，将该混合溶液喷洒于淀粉中，搅拌均匀，置于恒温干燥箱中，于130°C 180°C反应4 10h。根据本专利技术优选的，所述的淀粉是玉米淀粉、土豆淀粉或小麦淀粉；根据本专利技术优选的，所述的磷酸盐是磷酸二氢钠和磷酸氢二钠按质量比(5 I):(I 3)。根据本专利技术优选的，所述的聚乙二醇分子量在400 10000。根据本专利技术优选的，所述的干燥箱中温度为140°C 180°C ;优选所述的反应时间在4 8h。根据本专利技术优选的，一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂，由以下质量份的原料制成，以100份原料计淀粉50-65份，磷酸盐10-15份，尿素3_6份，聚乙二醇1_5份，亚硫酸钠1_3份，其余为水。根据本专利技术，一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂的制备方法，步骤如下(I)将磷酸盐、尿素、聚乙二醇、亚硫酸氢钠按比例混合溶于水中，搅拌使其完全溶解；得混合溶液；(2)按比例称取淀粉，利用喷雾设备将步骤(I)中配好的混合溶液喷洒于淀粉中，边喷洒边搅拌淀粉，使溶液均匀地喷洒在淀粉表面； (3)将步骤(2)制得的样品置于恒温干燥箱中，于140°C 180°C反应4 IOh ;取出后冷却，粉碎，即得。本专利技术的降滤失剂外观为白色或微黄色粉末，无异味，在水中具有很好的溶解作用；抗高温抗盐抗钙综合效果好。本专利技术的的技术特点本专利技术采用淀粉为主料，通过与磷酸盐反应能够生成淀粉磷酸酯起降滤失的作用，通过与尿素反应生成淀粉氨基甲酸酯而起到催化剂的作用，提高反应效率；聚乙二醇在溶液与淀粉混合时既起到分散作用，同时有利于提高产品的抗温能力；亚硫酸钠通过除氧而起到提高产品抗温能力的作用。与现有技术相比，本专利技术具有以下显著优点(1)以淀粉和磷酸盐为主要原料，制备工艺简单，成本低廉；(2)在淡水钻井液、盐水钻井液、复合盐水钻井液及海水钻井液中均具有良好的降滤失作用，使用范围广；(3)抗温能力达150°C以上，可用于深井及超深井；(4)对细菌的降解稳定；(5)与钻井液配伍性好，对钻井液性能无不良影响。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，但是不应该认为本专利技术被下面特定例子所限定。各实施例中组分的含量以质量份表示。本专利技术涉及的抗高温降粘剂的性能测试方法如下( I)外观目测试样为自由流动粉末，不结块。(2)含水量的测定称取5g试样(称准至O. OOOlg)，置于恒重的称量瓶中，于(105±3) 1烘211，置于干燥器内冷却至室温，称重(称准至O. OOOlg)，按下式计算含水量 in — /}),^ =-^—x 100式中W-------含水量，％;Iii1-------试样质量，g ;m2-------干燥后试样质量，go(3) 4%盐水滤失量测定基浆配制按4%的盐水评价土 碳酸氢钠=350 35. O :1. O的比例配制基浆，高速搅拌20min，测基浆的表观粘度，其值应小于6mPa *s，滤失量应在(90±10)ml范围内，否则应调整土的加量。取配好的基浆350ml两份，分别加入5. 25g试样高速搅拌20min。其中一份在室温下密闭养护16h，另一份装入高温罐，于150°C下热滚16h后冷却取出。将两份待测液高速搅拌lOmin，测其高温前后的表观粘度和滤失量(O. 7MPa/30min)。( 4 )复合盐水滤失量测定基浆配制按饱和盐水评价土 碳酸氢钠氯化钙=350 :35. O :I. O :I的比例配制基浆，高速搅拌20min，测基浆的表观粘度，其值应小于IOmPa · S，滤失量应在(100±10)ml范围内，否则应调整土的加量。取配好的基浆350ml两份，分别加入5. 25g试样高速搅拌20min。其中一份在室温下密闭养护16h，另一份装入高温罐，于150°C下热滚16h后冷却取出。将两份待测液高速搅拌lOmin，测其高温前后的表观粘度和滤失量(O. 7MPa/30min)。实施例I :将磷酸盐10份(磷酸二氢钠与磷酸氢二钠质量比为3:1)、尿素5份、分子量400的聚乙二醇5份、亚硫酸氢钠2份按一定比例混合溶于18份水中，搅拌使其完全溶解，然后将所得混合液喷洒于60份土豆淀粉中，边搅拌边喷洒，混合均匀，将样品置于恒温干燥箱中，150°C下反应5h，取出后冷却，粉碎，即得抗高温抗盐抗钙降滤失剂。取上述方法制备的抗高温抗盐抗钙降滤失剂，考察其性能，结果如表I所示。表I、实施例I的降滤失剂性能权利要求1.一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂，其特征在于，由以下质量份的原料制成，以100份原料计 淀粉50-80份，磷酸盐8-20份，尿素1-8份，聚乙二醇1_10份，亚硫酸钠1_3份，其余为水；按以下方法制得 按配比，将磷酸盐、尿素、聚乙二醇、亚硫酸氢钠溶于水中成混合溶液，将该混合溶液喷洒于淀粉中，搅拌均匀，置于恒温干燥箱中，于130°C 180°C反应4 10h。2.根据权利要求I所述的降滤失剂，其特征在于，所述的淀粉是玉米淀粉、土豆淀粉或小麦淀粉；3.根据权利要求I所述的降滤失剂，其特征在于，所述的磷酸盐是磷酸二氢钠和磷酸氢二钠按质量比(5 I) : (I 3)。4.根据权利要求I所述的降滤失剂，其特征在于，所述的聚乙二醇分子量在400 10000。5.根据权利要求I所述的降滤失剂，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钻井液用抗高温抗盐抗钙降滤失剂，其特征在于，由以下质量份的原料制成，以100份原料计：淀粉50？80份，磷酸盐8？20份，尿素1？8份，聚乙二醇1？10份，亚硫酸钠1？3份，其余为水；按以下方法制得：按配比，将磷酸盐、尿素、聚乙二醇、亚硫酸氢钠溶于水中成混合溶液，将该混合溶液喷洒于淀粉中，搅拌均匀，置于恒温干燥箱中，于130℃～180℃反应4～10h。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吕开河，韩立国，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。