[发明专利]油田钻井液用水溶性有机盐加重剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种制备水溶性有机盐加重剂的方法，该方法包括步骤：

a、配制含氯原子的有机酸混合物，该有机酸混合物包括C1～C6有机酸，其中，C1有机酸为ClCOOH和/或HCOOH；C2有机酸为CH₂ClCOOH和/或CH₃COOH；C3有机酸为CH₃CHClCOOH和/或CH₃CH₂COOH；C4有机酸为CH₃CH₂CHClCOOH和/或CH₃CH₂CH₂COOH；C5有机酸为CH₃CH₂CH₂CHClCOOH和/或CH₃CH₂CH₂CH₂COOH；C6有机酸为CH₃CH₂CH₂CH₂CHClCOOH和/或CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂COOH；

b、向上述步骤a的有机酸混合物中加入包括NaOH、KOH、氨水、N(CH₃)₃和环氧氯丙烷的复合碱，搅拌反应至产物呈糊状或半干状；其中，所述复合碱的用量与有机酸的质量比为0.2～2：1；

c、将步骤b中产物在120℃以下干燥，粉碎，得颗粒状产品，即为水溶性有机盐加重剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤a的C1～C6有机酸混合物中，以该有机酸混合物的总重量为基准，其包含以下重量百分比的各组分：C1有机酸5～20％，C2有机酸8～24％，C3有机酸1～19％，C4有机酸15～30％，C5有机酸16～29％，C6有机酸1～12％；优选地，有机酸混合物包含以下重量百分比的各组分：C1有机酸10～15％，C2有机酸14～20％，C3有机酸10～15％，C4有机酸22～26％，C5有机酸20～25％，C6有机酸4～9％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，控制含Cl原子的有机酸的量为有机酸混合物总质量的50％以上，优选为80％以上。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b的复合碱中，NaOH、KOH、氨水、N(CH₃)₃与环氧氯丙烷的质量比为(4.5～6.0)：(11.0～13.0)：(1.5～2.0)：(0.5～0.8)：1，其中，氨水的量是以其中的NH₃计。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b中，是于常温常压下搅拌反应，反应为放热反应，水分自然蒸发，至产物呈糊状或半干状。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其中，步骤b中，所述搅拌反应时间为0.5～3小时。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤c中，干燥时控制产品最终含水量为10％以下。

8.一种有机盐水溶性加重剂，其是按照权利要求1～7任一项所述方法制备得到的。

9.权利要求8所述的水溶性有机盐加重剂在配制油田钻井液、完井液中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述水溶性有机盐加重剂在油田钻井液、完井液中的用量为5％～95％，该用量百分数是以水溶性有机盐加重剂的质量/水的质量计。