[发明专利]用于钻井液的颗粒状石墨处理剂、制备方法及其用途

说明书

本发明涉及一种采用石墨粉等材料，通过制剂加工或造粒加工，形成产品用于钻井液作为处理剂的钻井液处理剂、制备方法及其用途。

石墨具有优良的润滑性和化学稳定性。但由于其粉尘易脏污人身和环境，而其理化性能很难在溶液中悬浮，往往在静止时就出现沉淀现象，为此该项材料至今未能在国内外的石油钻井领域中获得广泛的研究和利用。

本发明的目的在于提供一种应用石墨粉制备的钻井液处理剂、制备方法及其制品，使其不会有粉尘脏污人身、制剂没有沉降现象发生。

本发明是这样实现的：

一种用于钻井液的颗粒状石墨处理剂，它是使用石墨或石墨粉，加入或不加入化学助剂、成型剂为原料，制成颗粒状钻井液处理剂。

上述化学助剂是指聚乙二醇、二硫化钼、聚四氟乙烯或其它钻井液材料，其配比占整个造粒材料的20～70％(按重量百分比计)。

上述成型剂是指羧甲基淀粉、羧甲基纤维素、多糖等材料，其配比占整个造粒材料的2～5％(按重量百分比计)。

一种用于钻井液的颗粒状石墨处理剂的制备方法，其特点是将原料经过混合，采用手工造粒或造粒机造粒，烘干制成颗粒状处理剂。

一种用于钻井液的颗粒状石墨处理剂的用途，其特点是：

a、用水溶性成型剂制成的颗粒状处理剂，即成石墨的水剂处理剂；

b、用油溶性成形剂制成的颗粒状处理剂，即成石墨的油剂处理剂。

上述水溶性成形剂为2～5％浓度的羧甲基淀粉胶液或其他胶体液。

上述油溶性成形剂为2～3％有机土或油溶性树脂的白油或柴油等油溶液。

与现有技术相比，本发明通过将石墨粉造粒或制剂，使其成为具有分散性的颗粒或胶体悬浮液，以调节石墨的理化性质和减少粉尘，消除沉降现象，使其能适合在钻井液领域中应用，开拓石墨粉的应用领域。本方法的提出将为钻井液的处理工作提供一项消除粉尘的作业环境，也将改变钻井液的现有技术，从只注意研究钻井液处理剂材料自身的理化性能的应用中解脱出来，利用综合的制剂和造粒技术，把过去单纯的主剂应用技术变为主剂和辅剂的复合应用技术，开发新一代的钻井液处理剂，提高处理质量和处理技术。

本项发明当前可生产的产品是：

(一)钻井液固相处理剂：用石墨粉为主料，聚乙二醇、二硫化钼和聚四氟乙烯为辅料，表面活性剂(烷基磺酸钠，清洗剂Magco-D.D)为助剂，在80℃条件下活化两小时，然后用羧甲基淀粉或其他高分子化合物作为成型剂，采用手工造粒或造粒机造粒，制成颗粒状处理剂，其配比是(重量比)：主料60、辅料40，助剂5～8，成型剂2～3。颗粒直径可根据需要加工调节，一般直径是1～10mm。

(二)钻井液用石墨胶体处理剂：该剂分水剂和油剂两类，都以石墨粉为主料，制成悬浮液的前段工艺与造粒的工艺相同(即按配比加主剂、辅剂和助剂后活化二小时)，将活化的物料投入到3％浓度的羧甲基淀粉胶液或其他胶体液中，即成石墨的水剂处理剂；投入到白油或柴油等油溶液中，成油剂处理剂，在油品中须加2～3％的有机土或油溶性树脂，方可保持石墨在油品中的悬浮稳定性。