[发明专利]一种钻井液用页岩抑制剂有机胺及其制备方法

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页岩抑制剂有机胺及其制备方法。其由包含以下重量份数的原料制备得到：有机胺30～40份、环氧丙烷25～40份、环氧丁烷10～20份，阳离子单体10～15份、活性基团化合物20～30份。该产品是一种新型的阳离子抑制剂，具有良好的粘土抑制造浆能力，单剂粘土造浆抑制降低率可达70％以上；具有良好的抗温性能，在体系中抗温120℃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；不需要多种处理剂的协同作用，单剂具有良好的抑制能力。对体系没有增粘作用，不会影响体系的流变，同时，加入体系中体系的失水不会由于抑制剂的加入而增加失水。

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页岩抑制剂有机胺及其制备方法。

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。

为保障钻井工作的顺利进行，针对常规泥浆抑制性不能完全满足井下需求这个瓶颈问题，同时，普通的抑制剂需要多种处理剂进行协同作用，加入后体系的粘度和失水无法控制的问题。

发明内容

本发明提供了一种钻井液用页岩抑制剂有机胺，由包含以下重量份数的原料制备得到：有机胺30～40份、环氧丙烷(PO)25～40份、环氧丁烷(BO)10～20份，阳离子单体10～15份、活性基团化合物20～30份。

优选地，上述钻井液用页岩抑制剂有机胺，由包含以下重量份数的原料制备得到：有机胺32～38份、环氧丙烷(PO)30～40份、环氧丁烷(BO)12～20份，阳离子单体10～15份、活性基团化合物22～28份。

其中，上述钻井液用页岩抑制剂有机胺中，所述有机胺选自一甲胺、二甲胺、一丙胺和二丙胺中的至少一种。

其中，上述钻井液用页岩抑制剂有机胺中，所述阳离子单体为季铵盐，所述季铵盐为双十八烷基二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的一种或两种。

其中，上述钻井液用页岩抑制剂有机胺中，所述活性基团化合物为硝基化合物；例如，所述硝基化合物为为1-苯基-2硝基丙烯和1-(4-氯笨基)-2硝基丙烯中的至少一种。

进一步的，本发明还提供上述钻井液用页岩抑制剂有机胺的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)聚合反应：在常温条件下，在反应釜中加入环氧丙烷(PO)、环氧丁烷(BO)和有机胺混合，升温至80～90℃，保温反应1～4h；

(2)阳离子化缩聚反应：步骤(1)聚合反应完成，向其中加入阳离子单体，80～90℃进行阳离子化缩聚反应1～4h；

(3)再次聚合反应：步骤(2)阳离子化缩聚反应完成后，再向其中加入活性基团化合物进行聚合反应，80～90℃条件下反应1～4h，得到终产品。

其中，上述制备方法，还包括步骤(4)将上述终产品放料、计量、包装、检测、入库。

本发明的有益效果是：