当前位置: 首页 > 专利查询>高宝华专利>正文

一种抗高温抗盐抗钙降失水钻井液处理剂及其制备方法技术

技术编号:9901755 阅读:201 留言:0更新日期:2014-04-10 13:11
本发明专利技术是一种抗高温抗盐抗钙降失水钻井液处理剂及其生产方法。该钻井液的组成成分及质量配比如下,腐植酸钠:甲醛:苯酚:磺化剂=1650:35:30:100,先将计量后的腐植酸钠加入反应釜中,然后不断搅拌5-6小时,依次加入定量的甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温,使反应温度达到120--130ºC,压力2.0—2.5kg/cm²(表压)保持这个温度反应2.5—3小时完成第一步磺化反应后,开始降温使温度降至80--90ºC,开始第二次磺化反应,二次磺化反应各组成成分的质量比为甲醛:苯酚:磺化剂=35:30:100,在反应釜中依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温达到120--130ºC继续反应2.5—3小时完成第二步磺化,然后加入50kg红矾钠溶液(浓度为33%)发生氧化络合反应,这时反应条件温度120--130ºC,反应时间1小时,最后将反应完全的半成品过滤后储存在半成品的专用储罐中,干燥后得到本发明专利技术。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是一种抗高温抗盐抗钙降失水钻井液处理剂及其生产方法。该钻井液的组成成分及质量配比如下,腐植酸钠:甲醛:苯酚:磺化剂=1650:35:30:100,先将计量后的腐植酸钠加入反应釜中,然后不断搅拌5-6小时,依次加入定量的甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温,使反应温度达到120--130oC,压力2.0—2.5kg/cm2(表压)保持这个温度反应2.5—3小时完成第一步磺化反应后,开始降温使温度降至80--90oC,开始第二次磺化反应,二次磺化反应各组成成分的质量比为甲醛:苯酚:磺化剂=35:30:100,在反应釜中依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温达到120--130oC继续反应2.5—3小时完成第二步磺化,然后加入50kg红矾钠溶液(浓度为33%)发生氧化络合反应,这时反应条件温度120--130oC,反应时间1小时,最后将反应完全的半成品过滤后储存在半成品的专用储罐中,干燥后得到本专利技术。【专利说明】
本专利技术涉及一种石油钻井液处理剂
,特别涉及一种抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂及其制备方法。
技术介绍
目前,随着钻井工艺技术的发展,深井、超深井和特殊工艺井逐年增加,随着深井的增加,温度压力增大,一般会使泥浆的失水增大,泥饼增厚,在固相含量很高的情况下,泥浆会因高温作用而增稠,触变性增强,流动性差。如:常用的油田CMC、生物聚合物、聚阴离子纤维素等在温度超过120°C时,抗温、抗盐方面就明显下降,并且目前,常用的抗温降滤失剂,在使用过程中,往往需要他们复配,才能发挥良好的作用,尤其在固相含量很高的情况下更是如此,且用量大,劳动强度也大,泥浆成本高。这就需要一种抗高温、抗盐、抗钙、降失水性能较好的钻井液处理剂,来满足中深井复杂地层特点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水剂及其制备方法。该专利技术提供了一种只要在深井中使用的聚磺泥浆体系中,加入本专利技术石油高温泥浆处理剂,即可提高聚磺泥浆在特殊复杂井中的抗温,抗盐,抗钙,降失水和防坍塌层的重要作用。为确保钻井安全,钻井速度不断刷新,钻井周期不断缩短而提供一种保障。并且本专利技术完全取代了磺化酚醛树脂,大大简化了聚磺泥浆的转化和维护措施。节省时间,减少劳动强度,降低钻井成本。本专利技术采取的技术方案是 本专利技术所采取的技术方案是一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂,各组成成分质量比为腐植酸`钠:甲醛:苯酚:磺化剂=1650:35:30:100,第一次磺化反应先将计量后的腐植酸钠加入反应釜中,然后通过搅拌器不断搅拌5-6小时,依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温,使反应釜温度达到120-130° C,压力2.0-2.5kg/cm2 (表压)保持这个温度反应2.5—3小时完成第一步磺化反应,然后开始降温使温度降至80-90 °C开始第二次磺化反应,第二次磺化反应各组成成分的质量比为甲醛:苯酚:磺化剂=35:30:100,在反应釜中依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后再开始升温达到120—130 °C继续反应2.5—3小时完成第二步磺化反应,然后加入50kg红矾钠溶液(浓度为33%)发生氧化络合反应,这时反应条件温度也需维持在120—130 °C,反应时间I小时,最后经过将反应完全的半成品过滤后储存在半成品的专用储罐中,干燥后得到本专利技术一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂。本专利技术的有益效果 本专利技术制备的处理剂降粘、降失水(尤其HTHP失水)效果优于同类产品及其复配体系,并且本专利技术完全取代了磺化酚醛树脂,大大简化了聚磺泥浆的转化和维护措施。在聚磺泥浆体系中,只要使用本专利技术制备的处理剂和磺化浙青就可以转化为聚磺泥浆或钾基一聚磺泥浆,完全可以替代同类产品及复配体系形成的聚磺泥浆,从而减轻了现场劳动强度、节省时间、降低钻井成本。另外,本专利技术经青海油田在三塘湖、温吉桑、丘陵、米登、红台、十三间房、胜金台、丘东等八个构造上进行25 口井试验应用,在现场应用试验过程中取得了同室内试验同样的研究结果。充分肯定了本专利技术制备的处理剂在钻井泥浆中,具有抗高温(200°C以上)能力强、抗盐(NaCL10%以上,KCL7%以上)能力强、抗钙3000mg/l)能力强,降粘、降失水效果好,配伍性好等特点,在石油钻井开发中有重要作用,是目前较理想的抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂。【具体实施方式】 本专利技术制备的一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂由腐植酸钠、甲醛、苯酚、磺化剂(水,焦亚硫酸钠等)组成,其中各组成成分质量比为腐植酸钠:甲醛:苯酚:磺化剂=1650:35:30:100。制备本专利技术一种抗高温抗盐抗钙降失水钻井液处理剂的方法,先在反应釜中加入腐植酸钠,然后通过搅拌器不断搅拌5-6小时,依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后开始升温,使反应釜温度达到120—130° C,压力2.0—2.5kg/cm2 (表压)保持这个温度反应2.5—3小时完成第一步磺化反应后,开始降温使温度降至80-90 °C然后开始第二次磺化反应,第二次磺化反应各成分的质量比为甲醛:苯酚:磺化剂=35:30:100,在反应釜中依次加入甲醛,苯酚,磺化剂后再开始升温达到120—130 °C继续反应2.5—3小时完成第二步磺化反应,然后加入50kg红矾钠溶液(浓度为33%)发生氧化络合反应,这时反应条件温度也需维持在120—130 °C,反应时间I小时,最后经过将反应完全的半成品过滤后储存在半成品的专用储罐中,干燥后得到本专利技术一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂。下面结合实验室研究和在油田试验应用的实际情况对本专利技术做进一步有益效果的说明。本专利技术加量试验 在原浆中单独加入本专利技术一种钻井液用抗高温、抗盐、抗钙、降失水钻井液处理剂,观察了它对泥浆性能的影响,由试验数据可以看出,在原浆中加入本专利技术,无论高温前、后(170°C、16小时)其降失水、降粘效`果均显著,尤其经高温老化后,其降粘、降失水(如HTHP失水)效果更突出。本专利技术与SMP+SMC、PSC-1的对比试验 在原浆中加入同等剂量本专利技术、SMP+SMC、PSC — I的情况下,观察了本专利技术与SMP+SMC,PSC-1的效果对比,实验发现,本专利技术降粘、降失水(尤其是高温后)效果优于PSC — I ;本专利技术降粘效果(经高温老化后)优于SMP+SMC。本专利技术的抗盐能力试验 在原浆中加入NaCL10%,对比了本专利技术与SMP+SMC、PSC — I的降粘、降失水效果。在原浆中加入10%NaCl,再加入同等剂量的本专利技术或SMP+SMC或PSC— I,无论高温前、后(170°C 16小时),本专利技术降粘效果与SMP+SMC、PSC-1接近,但从降失水,尤其从HTHP失水的效果看,本专利技术优于PSC— I,且与SMP+SMC接近,从数据看,本专利技术可抗盐10% (NaCl)以上。本专利技术的抗钙(Ca+2)能力试验 固定本专利技术、SMP+SMC的浓度,比较它们的抗钙能力,原浆中加入Ca+2,泥浆增稠,失水增大,致使泥浆性能破坏。实验还发现,在钙侵的泥浆中,加入本专利技术或SMP+SMC,相同条件下,无论高温前、后(170°C 16小时),本专利技术的降失水本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种抗高温抗盐抗钙降失水钻井液处理剂,其特征在于两次磺化,第一次磺化各组成成分质量比为腐植酸钠:甲醛:苯酚:磺化剂=1650:35:30:100,第二次磺化各组成成分质量比为甲醛:苯酚:磺化剂=35:30:100,然后加入50kg红矾钠溶液(33%)发生氧化络合反应,这时反应条件温度120‑‑130 ºC,反应时间1小时,干燥后得到本处理剂成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高宝华
申请(专利权)人:高宝华
类型:发明
国别省市:甘肃;62

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1