[发明专利]钻井液用包被剂多元共聚物

说明书

一种钻井液用包被剂多元共聚物，是由下述原料制成的：清水110～130份，蔗糖0.5～0.7份，丙烯酰胺15～20份，N,N‑二甲基丙烯酰胺5～8份，4‑乙烯基愈创木酚0.2～0.5份，烯丙基三甲基氯化铵10～15份，螯合剂1～3份，引发剂0.05～0.15份，页岩抑制剂10～15份，增黏剂20～30份。引发剂为高锰酸钾、钒酸钾中的一种或两种；螯合剂为EDTA、柠檬酸、乳酸中的一种或几种；页岩抑制剂为聚羟丙基二甲基氯化铵；增黏剂为黄原胶、羟丙基胍尔胶HPG、羟丙基田菁HPTQ中的一种或几种。本发明的包被剂性能良好，它能够抑制井壁垮塌，提高了岩屑包被效果，有效的避免或减少了钻井复杂事故的发生，提高了钻井质量与效率。

技术领域

本发明涉及一种石油钻井液助剂，具体是一种钻井液用包被剂多元共聚物。本发明还涉及所述钻井液用包被剂多元共聚物的制备方法。

背景技术

钻井液是钻井工程中重要的流体，其性能的优劣直接关系到钻井质量的好坏，更对一个油田的采油效率高低起到至关重要的作用。目前市场上的包被剂种类繁多，但其性能均存在一定的不足，难以有效包被抑制，尤其高温高盐下对于井下泥岩、页岩吸水膨胀分散、掉块垮塌等情况不能有效控制，难以保证钻井液高效的性能。

发明人检索到以下相关专利文献：CN104497995A公开了一种钻井液用抗盐抗钙降滤失剂及其制备方法，由2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵以m(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)：m(丙烯酸)：m(丙烯酰胺)：m(二甲基二烯丙基氯化铵)：m(引发剂)：m(分子量控制剂)＝(40～60)：(6-10)：(30～40)：(5～9)：(1～2)：(0.1～0.5)组成的原料和水制成。CN102432751A公开了一种钻井液高温护胶防塌降滤失剂及其制备方法，制备方法为：先将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶解为总质量百分比浓度为10％～25％的混合水溶液，再加入丙烯酸充分搅拌溶解后，加入氢氧化钾水溶液，调节pH值为7～8之间，通氮气保护20～30min，加热到50～60℃，再加入二甲基二烯丙基氯化铵、过硫酸铵和硫醇，恒温2～5h，得到胶状产物，将胶状产物用丙酮洗涤，除去未反应的物质后，恒温105℃左右干燥2～4h；粉碎、过60目筛，得到白色粉末状的产物，即为钻井液高温护胶防塌降滤失剂。CN105038732A公开了一种钻井液用润滑封堵剂及其制备方法和使用方法，钻井液用润滑封堵剂，原料包括丙烯酰胺、丙烯酸、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸、二甲基二烯丙基氯化铵、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、水、油相介质、乳化剂和引发剂。CN105294946A公开了一种水基钻井液用包被剂及其制备方法，该乳化沥青按重量计含有：液体聚丙烯酰胺900～1100份，AMPS180～220份，N-甲基吡咯烷酮170～190份，纯碱75～85份，助溶剂180～220份，亚硫酸氢钠1.5～2.5份，双氧水1.5～2.5份。CN104177542A公开了一种钻井液用微乳液聚合强包被剂及其制造方法，该发明的技术方案要点为：钻井液用微乳液聚合强包被剂，是由丙烯酸钾、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸经过自由基共聚而形成的分子量为1500万～2400万的共聚物。CN101942060A公开了一种钻井液用环保型包被剂的制备方法，(1)配制氧化型和还原型引发剂溶液：首先分别在95～92mL水中加入5～8g氧化型引发剂A和5～8g还原型引发剂B，来制备浓度为5％～8％的氧化型引发剂A溶液与浓度为5％～8％的还原型引发剂B溶液；(2)在烧杯中加入10～40mL水，向水中加入8.0～13.5g非离子单体，搅拌并充分溶解；(3)加入1.0～5.0g生物聚合物单体，继续搅拌，让其充分溶解；(4)加入4.0～10.0g阴离子单体，继续充分搅拌；(5)加入2.0～7.5gpH值调节剂，充分搅拌；(6)加入引发剂：分别加入0.5～3.0mL氧化型和还原型引发剂，充分搅拌；(7)继续搅拌，5分钟后开始发热聚合，在40～50℃条件下，反应2～4h，得最终产品。CN103755869A公开了一种聚合物乳液强包被剂及其制备方法，一种AM/AAK/AMPS三元共聚物，其特征在于原料按重量份数包括丙烯酰胺20份～25份、丙烯酸钾10份～15份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠5份～10份、乳化剂5份～10份、引发剂0.5份～1份、油相25份～30份和水9份～34.5份。CN106608946A公开了一种用于钻井液增黏剂共聚缔合物及其制备方法，所述共聚缔合物含有结构单元A、结构单元B、结构单元C和结构单位D，所述结构单元A为N，N-二甲基丙烯酰胺，所述结构单元B为两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸盐(MAPS)，所述结构单元C为结构单元B与阳离子聚胺的离子缔合体，所述结构单元D为淀粉，以所述共聚缔合物的总量为基准，所述N，N-二甲基丙烯酰胺的含量为6％～45％，优选为10％～40％；所述两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸盐的总含量为5％～35％，优选为10％～32％；所述阳离子聚胺的含量为2％～30％，优选为5％～28％；所述淀粉的含量为5％～35％，优选为10％～32％。上述技术有的生产工艺复杂，成本高。并且抗温性、抗盐能力较差，适用范围窄。