一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，其包括如下質(zhì)量百分比的組分：多元聚合物30～50％、油類分散介質(zhì)40～60％、增稠劑3～5％、懸浮分散劑5～7％、防凍劑1～2％；所述多元聚合物為水解聚丙烯腈鹽類聚合物、丙烯基類聚合物、疏水締合型聚合物、磺酸鹽共聚物中的一種；所述增稠劑為硅酸鎂鋁、木質(zhì)素磺酸鈉、羧甲基纖維素、卡波、鈣基脂、聚脲增稠劑、聚異戊二烯中的一種；所述防凍劑為二氯甲烷、硫脲、白砂糖、蜂蜜、二甲基亞砜、乙醇、乙二醇中的一種。本發(fā)明專利技術(shù)的降濾失劑能用于不同的鉆井液體系，可以用清水或鹽水配制，在水中迅速分散、溶脹，配制的鉆井液具有良好的抗溫抗鹽、降濾失、降潤(rùn)滑系數(shù)等綜合性能。降潤(rùn)滑系數(shù)等綜合性能。降潤(rùn)滑系數(shù)等綜合性能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑


[0001]本專利技術(shù)涉及油田化學(xué)
，尤其是一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型乳液降濾失劑。

技術(shù)介紹

[0002]中國(guó)擁有儲(chǔ)量巨大的非常規(guī)油氣資源，近年來各油氣田紛紛建立了油氣資源的開發(fā)試驗(yàn)區(qū)，以“井工廠”大型化設(shè)計(jì)、定向鉆井“一趟鉆”作業(yè)的高新技術(shù)不斷得以深化研究和廣泛應(yīng)用，極大地促進(jìn)了非常規(guī)油氣資源的經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)。實(shí)現(xiàn)一次下井就連續(xù)鉆完同一尺寸井眼的全部進(jìn)尺，是一種理想的安全高效破巖與導(dǎo)向鉆井技術(shù)，而科學(xué)調(diào)制一種先進(jìn)適用的水基鉆井液體系，是保證“一趟鉆”安全環(huán)保作業(yè)的關(guān)鍵，并且隨著高溫深井的增多，對(duì)鉆井液的抗溫抗鹽、密度、流變性等性能要求越來越高。
[0003]近年來，如何制備一種滿足油氣田安全環(huán)保要求、性能良好的降濾失劑成為我們亟待解決的問題，以丙烯酰胺類聚合物降濾失劑為主的鉆井液體系成為高性能水基鉆井體系、一趟鉆鉆井工藝研究的熱點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)聚合物降濾失劑進(jìn)行的研究也取得了一些成果，以水溶液聚合得到的粉劑聚合物和油包水聚合得到的乳液聚合物為主。例如專利CN101864030、CN114316282、CN104263329等公開的技術(shù)。
[0004]但上述聚合物降濾失劑普遍存在一些問題，粉末狀現(xiàn)場(chǎng)使用不方便，溶解時(shí)間長(zhǎng)、潤(rùn)滑效果差；乳液聚合得到的降濾失劑產(chǎn)品中含有大量的乳化劑，降低了產(chǎn)品的配伍性，并且固相含量相對(duì)較低，穩(wěn)定性、抗溫性差。因此，現(xiàn)有的聚合物降濾失劑在有效物含量、綜合性能上各具優(yōu)勢(shì)，也存在很多缺點(diǎn)，有待進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0005]本專利技術(shù)的目的是針對(duì)現(xiàn)有聚合物降濾失劑存在的上述不足，提供了一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑。
[0006]本專利技術(shù)提供的用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，包括如下質(zhì)量百分比的組分：
[0007]多元聚合物30～50％、油類分散介質(zhì)40～60％、增稠劑3～5％、懸浮分散劑5～7％、防凍劑1～2％。其中，
[0008]所述多元聚合物為水解聚丙烯腈鹽類聚合物、丙烯基類聚合物、疏水締合型聚合物、磺酸鹽共聚物中的一種。
[0009]所述增稠劑為硅酸鎂鋁、木質(zhì)素磺酸鈉、羧甲基纖維素、卡波、鈣基脂、聚脲增稠劑、聚異戊二烯中的一種。
[0010]所述防凍劑為二氯甲烷、硫脲、白砂糖、蜂蜜、二甲基亞砜、乙醇、乙二醇中的一種。
[0011]所述油類分散介質(zhì)為白油、柴油、環(huán)烷基油、航空煤油、角鯊?fù)椤⒆儔浩饔汀⑸锝到庖簤河椭械囊环N或兩種的混合。優(yōu)選的分散介質(zhì)為生物降解液壓油，生物降解液壓油主要成分有植物基礎(chǔ)油和合成醋，植物油由于具有天然的生物降解性能和粘溫性能。
[0012]所述懸浮分散劑為吐溫60、吐溫80、司盤80、司盤60、CAB
?
35、AEO、OP
?
10、十二烷基磷酸酯甜菜堿中的一種或兩種。
[0013]優(yōu)選的是，一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，各組分的質(zhì)量百分比為：多元聚合物40％、油類分散介質(zhì)48％、增稠劑4％、懸浮分散劑6％、防凍劑2％。
[0014]本專利技術(shù)還提供了一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑的制備方法，步驟如下：
[0015]S1、設(shè)置反應(yīng)釜溫度恒溫在30℃
±
2℃，向反應(yīng)釜中加入油類分散介質(zhì)，開啟攪拌，控制攪拌速度以攪拌桿末端線速度大于18m/s為最佳，在攪拌狀態(tài)下緩慢加入增稠劑，攪拌均勻后，加入懸浮分散劑和防凍劑，繼續(xù)攪拌10min，形成淺黃色粘稠狀液體，即為懸浮液基液。
[0016]S2、攪拌條件下，由反應(yīng)釜自帶隔膜泵向與反應(yīng)釜連通的膠體磨中泵入懸浮液基液，在膠體磨上端添加多元共聚物，共聚物的添加速度控制在25kg/10min，使液體和原料通過膠體磨混合、研磨、剪切循環(huán)后回到反應(yīng)釜中，循環(huán)攪拌120min，形成穩(wěn)定、均勻的功能復(fù)合型降濾失劑。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益之處在于：
[0018](1)本專利技術(shù)采用多元共聚物通過懸浮復(fù)配工藝配制成懸浮體系，綠色環(huán)保，集降濾失、抗溫抗鹽、降潤(rùn)滑系數(shù)等功能于一體，解決了常規(guī)粉劑降濾失劑溶解速度慢、易產(chǎn)生粉塵、潤(rùn)滑效果差和乳液降濾失劑有效物含量低、溶脹速度慢、穩(wěn)定性差、低溫易凝固結(jié)塊等一系列的問題。潤(rùn)滑系數(shù)降低率高達(dá)60％以上，可有效改善鉆井液性能，可適用不同鉆井液體系，特別適合配制一趟鉆鉆井工藝用高性能水基鉆井液。
[0019](2)能用于不同的鉆井液體系，可以用清水或鹽水配制，在水中迅速分散、溶脹，配制的鉆井液具有良好的抗溫抗鹽、降濾失、降潤(rùn)滑系數(shù)等綜合性能，在
?
15℃時(shí)仍保持流動(dòng)狀態(tài)，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可以通過調(diào)節(jié)其用量來控制鉆井液性能，非常適合井工廠、非常規(guī)油氣藏的大規(guī)模一趟鉆施工。
[0020]本專利技術(shù)的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對(duì)本專利技術(shù)的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
[0021]圖1、實(shí)施例1～6的功能復(fù)合型降濾失劑的配伍性能測(cè)試結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。
[0023]實(shí)施例1：一種功能復(fù)合型降濾失劑的制備方法如下，以制備100kg產(chǎn)品為例：
[0024]S1、設(shè)置反應(yīng)釜溫度恒溫在30℃
±
2℃，向反應(yīng)釜中加入50kg生物降解液壓油，開啟攪拌，控制攪拌速度以攪拌桿末端線速度大于18m/s為最佳，在攪拌狀態(tài)下緩慢均勻加入4kg的增稠劑硅酸鎂鋁，持續(xù)攪拌20min后，加入6kg的懸浮分散劑(司盤80與吐溫60等質(zhì)量比混合物)和2kg的防凍劑二氯甲烷，繼續(xù)攪拌10min，形成淺黃色粘稠狀液體，即為懸浮液基液。
[0025]S2、攪拌條件下，由反應(yīng)釜自帶隔膜泵向與反應(yīng)釜連通的膠體磨中泵入懸浮液基液，在膠體磨上端添加38kg的部分水解聚丙烯酰胺，使液體和原料通過膠體磨混合、研磨、剪切循環(huán)后回到反應(yīng)釜中，循環(huán)攪拌120min，形成穩(wěn)定、均勻的功能復(fù)合型降濾失劑；編號(hào)為PFR
?
1。為減小液體成本和保證鉆井液性能，宜采用清水配制鉆井液。
[0026]實(shí)施例2：一種功能復(fù)合型降濾失劑的制備方法如下，以制備100kg產(chǎn)品為例：
[0027]S1、設(shè)置反應(yīng)釜溫度恒溫在30℃
±
2℃，向反應(yīng)釜中加入48kg環(huán)烷基油，開啟攪拌，控制攪拌速度以攪拌桿末端線速度大于18m/s為最佳，在攪拌狀態(tài)下緩慢均勻加入4kg的增稠劑低磺化度木質(zhì)素磺酸鈉，持續(xù)攪拌20min后，加入6kg的懸浮分散劑(司盤80與吐溫60等質(zhì)量比混合物)和2kg的防凍劑硫脲，繼續(xù)攪拌10min，形成淺黃色粘稠狀液體，即為懸浮液基液。
[0028]S2、攪拌條件下，由反應(yīng)釜自帶隔膜泵向與反應(yīng)釜連通的膠體磨中泵入懸浮液基液，在膠體磨上端添加40kg的丙烯基類聚合物(丙烯腈...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分比的組分：多元聚合物30～50％、油類分散介質(zhì)40～60％、增稠劑3～5％、懸浮分散劑5～7％、防凍劑1～2％；所述多元聚合物為水解聚丙烯腈鹽類聚合物、丙烯基類聚合物、疏水締合型聚合物、磺酸鹽共聚物中的一種；所述增稠劑為硅酸鎂鋁、木質(zhì)素磺酸鈉、羧甲基纖維素、卡波、鈣基脂、聚脲增稠劑、聚異戊二烯中的一種；所述防凍劑為二氯甲烷、硫脲、白砂糖、蜂蜜、二甲基亞砜、乙醇、乙二醇中的一種。2.如權(quán)利要求1所述的用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，其特征在于，所述油類分散介質(zhì)為白油、柴油、環(huán)烷基油、航空煤油、角鯊?fù)椤⒆儔浩饔汀⑸锝到庖簤河椭械囊环N或兩種的混合。3.如權(quán)利要求2所述的用于一趟鉆鉆井工藝的功能復(fù)合型降濾失劑，其特征在于，所述懸浮分散劑為吐溫60、吐溫80、司盤80、司盤60、CAB
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35、AEO、OP
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10、十二烷基磷酸酯甜菜堿中的一種或兩種。4.如權(quán)利要...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：戴秀蘭，錢洪芳，王剛毅，胡亮，范紹林，周鵬，江長(zhǎng)洪，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：四川上之登新材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：