[发明专利]改性壳聚糖作为页岩抑制剂的应用和抗温环保型水基钻井液的应用

权利要求书

1.一种改性壳聚糖作为钻井液中的页岩抑制剂在油气钻井中的应用，其特征在于，所述改性壳聚糖具有下式(1)所示的改性基团：

式(1)

其中，R¹-R³各自独立地选自C1-C8的烷基，R⁴选自未取代的或羟基取代的C1-C8的亚烷基；

其中，所述改性基团与壳聚糖形成的结构单元为下式(2)所示的结构单元：

式(2)

2.根据权利要求1所述的应用，其中，以所述改性壳聚糖总重量为基准，所述式(2)所示的结构单元的含量为40重量％以上。

3.根据权利要求2所述的应用，其中，以所述改性壳聚糖总重量为基准，所述式(2)所示的结构单元的含量为50-90重量％。

4.根据权利要求3所述的应用，其中，以所述改性壳聚糖总重量为基准，所述式(2)所示的结构单元的含量为60-85重量％。

5.根据权利要求4所述的应用，其中，以所述改性壳聚糖总重量为基准，所述式(2)所示的结构单元的含量为65-80重量％。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的应用，其中，R¹-R³各自独立地选自C1-C6的烷基，R⁴选自未取代的或羟基取代的C1-C6的亚烷基。

7.根据权利要求6所述的应用，其中，R¹-R³各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基和正丁基，R⁴选自-CH₂-、-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH(CH₃)-CH₂-、-CH₂-CH(CH₃)-、-CH₂-(CH₂)₂-CH₂-、-CH(OH)-、-CH₂-CH(OH)-、-CH(OH)-CH₂-、-CH₂-CH(OH)-CH₂-、-CH(OH)-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH(OH)-、-CH₂-CH₂-CH(OH)-CH₂-或-CH₂-CH(OH)-CH₂-CH₂-。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的应用，其中，所述改性壳聚糖的数均分子量为20000-80000。

9.根据权利要求8所述的应用，其中，所述改性壳聚糖的数均分子量为40000-70000。

10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述改性壳聚糖的数均分子量为50000-60000。

11.根据权利要求1-5中任意一项所述的应用，其中，所述改性壳聚糖的制备方法包括：

(1)在碱性化合物存在下，在溶剂中，将壳聚糖进行碱化处理；

(2)将所述碱化处理后的产物与提供所述改性基团的铵盐进行季铵化反应。

12.根据权利要求11所述的应用，其中，步骤(1)中，所述碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的一种或多种；

相对于100重量份的壳聚糖，所述碱性化合物的用量为2-8重量份。

13.根据权利要求11所述的应用，其中，步骤(1)中，所述溶剂为异丙醇、甲醇、乙醇和丙醇中的一种或多种；

相对于100重量份的壳聚糖，所述溶剂的用量为800-2000重量份。

14.根据权利要求13所述的应用，其中，步骤(1)中，相对于100重量份的壳聚糖，所述溶剂的用量为900-1500重量份。