[发明专利]一种钻井液用增粘提切剂的制备方法和钻井液

说明书

本发明提供了一种钻井液用增粘提切剂的制备方法，包括：将水相物料加入到油相物料中进行乳化，得到乳液；将所述乳液和引发剂进行聚合反应，得到钻井液用增粘提切剂。本发明采用反相乳液聚合方法，通过RAFT可控聚合方式合成具有超支化结构的增粘提切聚合物，反应过程易控制，得到的产物抗温性好。与线性聚合物相比，在相同分子量下，本发明制备得到的超支化聚合物在水中的分散性更好、粘度更低，本发明提供的反相乳液聚合物不需要烘干、粉碎，可直接加入到钻井液中使用。本发明中的反相乳液聚合物与粉状聚合物相比，在达到相同效果的情况下，可以大大减少用量，降低钻井液的处理费用，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及钻井液技术领域，尤其涉及一种钻井液用增粘提切剂的制备方法和钻井液。

背景技术

超支化聚合物具有高度支化且分支内带有大量官能团端基，与相同分子量的线性聚合物相比具有易溶解、低粘度、更好的抗温性、大量可修饰的末端官能团，这些特殊的性能使其在纳米材料、污水处理、涂料、药物以及防腐方面显示出较强的应用价值。目前，还未发现任何超支化聚合物应用于钻井液添加剂方面的报道。

现有技术中钻井液所用增粘提切剂一般为线性大分子，其在常温下具有较好的增粘降滤失的效果，但是在150℃以上的高温下，其线性结构易断裂，高温稳定性较差，从而失去增粘提切的作用。

因此，提供一种高温稳定性好的增粘提切剂成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高温稳定性较好的增粘提切剂的制备方法和钻井液。

本发明提供了一种钻井液用增粘提切剂的制备方法，包括：

将水相物料加入到油相物料中进行乳化，得到乳液；

将所述乳液和引发剂进行聚合反应，得到钻井液用增粘提切剂。

在本发明中，所述水相物料以重量份计，包括：

154～176份的水；

44～67份的有机酸类单体；

36～53份的丙烯酰胺单体；

0.04～0.6份的支化剂；

0.06～0.76份的链转移剂；

0.882～4.32份的亲水性乳化剂。

在本发明中，所述水的重量份数优选为160～170份，更优选为162～168份，最优选为164～166份。在本发明中，所述水优选为去离子水。

在本发明中，所述有机酸类单体的重量份数优选为50～60份，更优选为52～58份，最优选为54～56份。在本发明中，所述有机酸类单体优选为丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2-丙烯酰氧基-2-甲基丙磺酸中的一种或几种。

在本发明中，所述丙烯酰胺单体的重量份数优选为40～50份，更优选为42～48份，最优选为44～46份。

在本发明中，所述支化剂的重量份数优选为0.1～0.5份，更优选为0.2～0.4份，最优选为0.3份。在本发明中，所述支化剂优选为二乙烯基苯或二丙烯酸酯聚乙二醇酯。

在本发明中，所述链转移剂的重量份数优选为0.1～0.7份，更优选为0.2～0.6份，最优选为0.3～0.5份。在本发明中，所述链转移剂优选为3-苯甲巯基硫代羰基丙酸或4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯。

在本发明中，所述亲水性乳化剂的重量份数优选为1～4份，更优选为2～3份，最优选为2.5份。在本发明中，所述亲水性乳化剂优选包括聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯(Twen80)、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯(Twen60)和辛基酚聚氧乙烯醚(OP-15)中的一种或几种。