[发明专利]一种钻井液用降粘剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种钻井液用降粘剂的制备方法，以丙烯酸，马来酸酐，2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸，氨基三甲叉磷酸钠为原料，通过水溶液聚合、物理复配方法制备出降粘剂，其所用原料按以下重量份配比：10~20份丙烯酸，15~25份2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸，5~15份马来酸酐，60~120份氨基三甲叉磷酸钠。本发明通过引发剂引发单体发生聚合反应，得到一种低分子聚合物，在钻井液中加入少量该产品就可有效降低淡水泥浆、盐水泥浆、含钙泥浆的粘度，同时还有一定的降滤失性，适用于多种类型的水基钻井液体系。

技术领域

本发明涉及油田化学助剂制备领域，具体涉及一种钻井液用降粘剂的制备方法。

背景技术

降粘剂是钻井过程中不可缺少的钻井液处理剂，它对调节钻井液流变性起着非常重要的作用。在钻井过程中由于固相颗粒的侵入和分散，易引起钻井液体系的粘度和切力大幅增加，而固控设备虽然能清除钻井液中的部分大颗粒固相，但在调节钻井液流变性方面作用有限，因而现场操作中常采用加入降粘剂的方法改善钻井液的流变性能。

从上世纪30年代以来，研究人员已经开发出多种类型的降粘剂产品，而聚合物降粘剂是降粘剂研制的一个重要方向。以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酸共聚研制的钻井液降粘剂，具有很好的耐温、抗盐和抗钙性能；同时在聚合物中可以引入马来酸酐，其与丙烯酸相比价格更便宜，分子结构中含更多水化基团，能够降低降粘剂生产成本，提高降粘性能。近年来，随着钻井技术的发展，井底温度超过200℃的深井、超深井数目越来越多，而目前研制的聚合物降粘剂耐温性能一般在180℃以下，大部分现场常用的降粘剂产品已经不能满足钻井需求。鉴于此，有必要研制出一种新型钻井液用降粘剂，在矿化度较高甚至含钙离子的盐水钻井液中仍有较好的降粘性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井液用降粘剂的制备方法，该降粘剂是一种低分子聚合物，在钻井液中加入少量该产品就可有效降低淡水泥浆、盐水泥浆和含钙泥浆的粘度，同时还有一定的降滤失性。

一种钻井液用降粘剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤:

1）将10~20份丙烯酸、15~25份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶解于75~135份去离子水中，备用；将0.15~0.3份引发剂溶于5~9份去离子水中，备用；将5~15份马来酸酐和1.2~2.4份活性调节剂溶于20~60份去离子水中充分搅拌后转入反应釜中；

2）将反应釜加热至60℃后，边搅拌将丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸混合溶液和引发剂溶液同时缓慢滴加，滴加结束后，将混合溶液加热至90℃边搅拌边反应3~4h得到初步产品，再用碱性试剂将产品pH值调至7~8后加入60~120份氨基三甲叉磷酸钠复配共混，出料，得到共聚物钻井液降粘剂。

有益效果：本发明提供一种钻井液用降粘剂的制备方法，该剂生产流程简单，原料相对容易获取，在制备过程中加入了一种活性调节剂，其是一种具有高转移常数的化合物，能够加速链终止反应，起到降低所生成的聚合物聚合度作用，但不影响整体反应速度。以丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、马来酸酐和氨基三甲叉磷酸钠为主要原料制备的该产品，降粘性能突出，在钻井液中加入少量该产品就可有效降低淡水泥浆、盐水泥浆和含钙泥浆的粘度，同时还有一定的降滤失性，适用于多种类型的水基钻井液体系。

具体实施方式

实施例1 30