[发明专利]一种钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物及其制备方法

说明书

本发明属于钻井液用处理剂技术领域，尤其是涉及一种钻井液用降滤失剂AMPS‑DMC共聚物TCJ‑2及其制备方法。其由包含以下重量份数的原料制备得到：褐煤20～50份、碳酸二甲酯(DMC)10～30份、AMPS 10～20份，苯酚10～25份、甲醛10～20份、氢氧化钠10～20份、水5～20份、纯碱5～10份、阳离子单体5～10份。本发明产品是一种新型的阳离子抗高温抗盐降滤失剂，具有良好的抗温性能，单剂抗温150℃以上，加入钻井液体系也可抗温150℃以上；具有良好的抗盐性能，单剂抗盐达4％以上；具有良好的配伍性，适用于淡浆和盐水浆，应用更加广泛。

技术领域

本发明属于钻井液用处理剂技术领域，尤其是涉及一种钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物TCJ-2及其制备方法。

背景技术

吐鲁番盆地地层中，吐哈油田第三系至齐古组地层含有大段膨胀性泥岩，大部分区块第三系存在盐膏层，泥岩易水化膨胀、分散，造浆能力强，盐膏层易缩径，导致井下复杂；部分区块(如玉北、英也尔)下部地层水敏性泥岩分散造浆严重，常规聚合物和聚磺钻井液体系难以满足优快钻井的需要。

吐哈油田英也尔、玉北区块和三塘湖地区勘探开发过程中，在大位移定向井深井段的钻井作业中，井眼稳定性差、环空悬砂携砂和井眼清洁能力差，施工难度大等问题，目前采用的传统水基和油基钻井液都克服不了大位移定向井段的复杂问题。基于钻井施工中存在的问题，有必要从钻井液入手，着力研究适合于该区块的钻井液处理剂，确保英也尔、玉北区块和三塘湖地区勘探开发钻井顺利进行。

发明内容

本发明提供一种钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物，其由包含以下重量份数的原料制备得到：褐煤20～50份、碳酸二甲酯(DMC)10～30份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)10～20份，苯酚10～25份、甲醛10～20份、氢氧化钠10～20份、水5～20份、纯碱5～10份、阳离子单体5～10份。

优选地，上述钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物，其由包含以下重量份数的原料制备得到:褐煤30～40份、碳酸二甲酯(DMC)10～30份、AMPS 10～20份，苯酚10～15份、甲醛15～20份、氢氧化钠10～20份、水5～15份、纯碱5～10份、阳离子单体5～10份。

其中，上述钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物中，所述褐煤选用精制腐殖酸，其腐殖酸含量大于60％，例如大于65％，大于75％。

其中，上述钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物中，所述阳离子单体为季铵盐，所述季铵盐为二甲基二烯丙基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵的一种或两种。

其中，上述钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物中，所述水为普通自来水。

进一步的，本发明还提供上述钻井液用降滤失剂AMPS-DMC共聚物的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)提纯：在常温条件下，在反应釜中加入水、褐煤、纯碱和氢氧化钠，碱化提纯褐煤，提纯完成后取上清液备用；

(2)反应接枝聚合：取上述上清液，转入高温反应釜，分别加入苯酚、甲醛、碳酸二甲酯、AMPS和阳离子单体，搅拌30～60min，升温至130～150℃，保温反应4～8h，然后放料，将反应好的物料放入沉淀池进行沉淀，沉淀6h以上，取上清液进行喷雾干燥，然后粉碎，计量，包装，检测，入库。

其中，上述制备方法步骤(1)中，所述碱化提纯褐煤的条件为在常温下反应30～60min，然后沉淀2～4h。

本发明的有益效果是：