[发明专利]一种钻井液用降滤失剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钻井液用降滤失剂及其制备方法。本发明的钻井液用降滤失剂制备方法包括以下步骤：向反应釜中依次加入水、分散剂、聚阴离子纤维素，升温至60‑90℃，搅拌均匀，通入N₂保护，30min后加入一定量亲油单体、引发剂，搅拌反应2‑4h，冷却室温，经干燥、粉碎后制得到钻井液用降滤失剂。本发明提供的油基降滤失剂能够适用于柴油、白油以及合成基钻井液体系中，产品对环境友好，降滤失效果显著。

技术领域

本发明涉及一种钻井液用降滤失剂及其制备方法，本发明制备的钻井液用降滤失剂适用于油田钻井工程技术领域。

背景技术

近年来，随着国内外能源需求的不断增加，石油勘探开发逐渐向深部和复杂地层钻进，钻探深井、超深井、大斜度井、多分支井、水平井等复杂井的数量越来越多，此外，对非常规油气资源的开发，对油基钻井液的需求逐渐增多。降滤失剂作为钻井液处理剂中的一种必不可少的成分，主要作用是使钻井液在井壁上形成薄而致密的泥饼，从而起到降滤失以及改善泥饼质量等作用，是维护钻井液性能稳定，改善钻井液流变性、减少有害液体向地层滤失，以及稳定井壁、保证井径规则和油气层的重要化学处理剂。它对于安全高效钻井，防止钻井事故的发生有着重要的作用。国内对油基钻井液用降滤失剂的研制还比较少，主要是沥青类和有机胺改性腐殖酸类降滤失剂，其中沥青类产品具有污染环境、用量大以及影响钻速的缺点，目前常用的油基钻井液配方中，已对其限制使用；有机胺改性腐殖酸类降滤失剂具有在油基钻井液中分散不好的缺陷，尤其是在低毒环保型的基础油中，分散性更差，降滤失效果与沥青类产品相比还有一定差距。

聚阴离子纤维素是一种优异的水基钻井液用环保型降滤失剂，没有生物毒性易于降解，但聚阴离子纤维素分子结构中多数为亲水基团，不能溶解在油基钻井液中且在油基钻井液体系中分散困难，起不到降滤失作用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，对聚阴离子纤维素进行改性，提供一种没有环境污染，在油基钻井液中具有分散性能好，具有优良降滤失效果的钻井液降滤失剂及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现的：钻井液用降滤失剂，其特征在于该降滤失剂包含亲油改性的聚阴离子纤维素。

一般地，所述钻井液用降滤失剂包含如下组分：聚阴离子纤维素、亲油性单体、引发剂、分散剂，各组分质量百分含量为：聚阴离子纤维素：10-20%，亲油单体：10-30%，引发剂：0.1-1%，分散剂：0.5-2%，其余为水。

所述的一种钻井液用降滤失剂制备步骤如下：按比例在水中依次加入将分散剂、聚阴离子纤维素，升温至60-90℃，搅拌均匀，通入N₂保护，加入亲油单体、引发剂，搅拌反应2-4h，冷却室温，经干燥、粉碎后制得油基钻井液用降滤失剂。

所述通入N₂保护，优选30min后加入亲油单体。

所述亲油单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种混合物。

所述的引发剂为：过硫酸铵、过硫酸钾、硫酸铈铵中的一种或几种混合物。

所述的分散剂为：聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或两种混合物。

本发明提供的钻井液用降滤失剂，应用于油基钻井液体系。

本发明钻井液用降滤失剂在油基钻井液中的用量为0.5%-3%w/v。

本发明公开的一种钻井液用降滤失剂，具有良好的亲油性能，能够有效分散溶解在基础油中，与其它钻井液处理剂配伍性好，对环境没有污染，没有生物毒性。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明发明的内容，但本发明的内容不仅限于下面的实施例。

实施例1