CN104559962A - 一种钻井液用多元包被抑制剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻井液用多元包被抑制剂及其制备方法，其特征在于在常温条件下，向反应釜中按比例依次分别加入溶剂油、AMPS单体、丙烯酰胺、丙烯酸、乳化剂搅拌，经氮气除氧后加入三种引发剂，进行聚合反应制得成品。本发明提供的多元包被抑制剂是在固体增粘包被抑制剂的基础上，在液相中通过反相乳液聚合而得到的液体增粘包被抑制剂，具有工业生产简单，反应迅速，增粘效果好，配伍性好等优点，适用范围非常广泛。
Description
技术领域
本发明属于油气开采技术领域，尤其涉及一种钻井液用包被抑制剂及其制备方法。
背景技术
包被抑制剂是水基钻井液中一种应用广泛且非常重要的有机处理剂，该处理剂主要是靠化学键吸附在钻屑的表面，将其缠绕包裹起来，防止钻屑与水分子接触发生水化分散。同时，钻井液用包被抑制剂还具有降低失水，改善流型和增强体系的润滑性能等特点。现有的钻井液用多元包被抑制剂是固体大分子类增粘包被抑制剂，在现场使用方面，这类固体的增粘包被抑制剂需要先配成胶液，固体增粘包被抑制剂配胶液的时间较长，不容易生产；而且在抗盐方面，固体物料一般抗盐性能较差；在抗温方面，固体物料的一般抗温100℃以下，这些性质局限了固体物料的应用范围，不适用于淡浆和盐水浆。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种增粘效果好、抗盐、抗温性能优良的钻井液用多元包被抑制剂及其方法。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于包括按以下重量分数比组成的组分：25～30份的丙烯酸、30～35份的丙烯酰胺、10～20份的AMPS单体、22～35份的辅助材料和1～5份的引发剂。
所述辅助材料包括20～30份的溶剂油和1～2份的乳化剂。
所述溶剂油为有机溶剂白油，乙二醇或乙醇等，所述乳化剂为山梨酸醇脂肪酸酯类，磷脂类，司盘类中的两种或三种混合物。
所述引发剂分为3种，依次是强氧化剂类引发剂、强还原剂类引发剂和偶氮类引发剂。
所述钻井液用多元包被抑制剂，包括25份丙烯酸、33份丙烯酰胺、14份AMPS单体、27份溶剂油、1份乳化剂、1份强氧化剂类引发剂、1份强还原剂类引发剂和1份偶氮类引发剂。
本发明还提供一种钻井液用多元包被抑制剂的制备方法，其特征在于：在常温条件下，向反应釜中分别加入溶剂油，打开搅拌，然后缓慢加入AMPS单体、丙烯酰胺、丙烯酸、乳化剂搅拌30-60分钟，通入氮气除氧10-20分钟，待反应釜物料温度在30℃，分别依次加入强氧化剂类引发剂、强还原剂类引发剂和偶氮类引发剂，上述各反应物均按照前述比例添加；该聚合是放热反应，随着三种引发剂的加入，物料温度会慢慢上升，当温度上升到最高不再上升时（大约1-2小时），保持温度不变聚合反应4-5小时即可得到所生产产品，计量装入桶中，取样检测后入库。
本发明的有益效果为：本发明生产的多元包被抑制剂是在固体增粘包被抑制剂的基础上，在液相中通过反相乳液聚合而得到的液体增粘包被抑制剂，它具有工业生产简单，反应迅速等优点，同时制备的产品单剂抗温可达120℃，加入钻井液中液可抗温120℃以上；其次，具有良好的增粘效果，可提高体系的粘度，增加悬浮岩屑的能力；第三，具有良好的包被抑制性，可有效抑制岩屑水化膨胀，提高体系的抑制性；第四，具有良好的配伍性，适用于淡浆和盐水浆，应用更加广；第五，可保护储层较少伤害。
附图说明
图1为本发明的制备方法流程图。
图中：1-丙烯酸、2-丙烯酰胺、3-AMPS单体、4-辅助材料、5-三种引发剂、6-溶解、7-聚合、8-包装检查入库。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例并结合附图详细说明如下：
实施例1：在常温条件下，向反应釜中分别加入27份溶剂油，打开搅拌，然后缓慢加入14份AMPS单体、25份丙烯酸、33份丙烯酰胺、1份乳化剂搅拌30-60分钟，通入氮气除氧10-20分钟，待反应釜物料温度在30℃，分别依次加入1份强氧化剂类引发剂、1份强还原剂类引发剂和1份偶氮类引发剂，该聚合是放热反应，随着三种引发剂的加入，物料温度会慢慢上升，当温度上升到最高不再上升时，保持温度不变聚合反应4小时即可得到所生产产品，计量装入桶中，取样检测后入库。
实施例2：在常温条件下，向反应釜中分别加入22份溶剂油，打开搅拌，然后缓慢加入10份AMPS单体、28份丙烯酸、30份丙烯酰胺、2份乳化剂搅拌30-60分钟，通入氮气除氧10-20分钟，待反应釜物料温度在30℃，分别依次加入2份强氧化剂类引发剂、2份强还原剂类引发剂和1份偶氮类引发剂，该聚合是放热反应，随着三种引发剂的加入，物料温度会慢慢上升，当温度上升到最高不再上升时，保持温度不变聚合反应4小时即可得到所生产产品，计量装入桶中，取样检测后入库。
实施例3：在常温条件下，向反应釜中分别加入30份溶剂油，打开搅拌，然后缓慢加入20份AMPS单体、30份丙烯酸、35份丙烯酰胺、5份乳化剂搅拌30-60分钟，通入氮气除氧10-20分钟，待反应釜物料温度在30℃，分别依次加入1份强氧化剂类引发剂、2份强还原剂类引发剂和2份偶氮类引发剂，该聚合是放热反应，随着三种引发剂的加入，物料温度会慢慢上升，当温度上升到最高不再上升时，保持温度不变聚合反应4小时即可得到所生产产品，计量装入桶中，取样检测后入库。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于包括按以下重量分数比组成的组分：25～30份的丙烯酸、30～35份的丙烯酰胺、10～20份的AMPS单体、22～35份的辅助材料和1～5份的引发剂。
2.如权利要求1所述的一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于所述辅助材料包括20～30份的溶剂油和1～2份的乳化剂。
3.如权利要求2所述的一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于所述溶剂油为有机溶剂白油，乙二醇或乙醇等，所述乳化剂为山梨酸醇脂肪酸酯类，磷脂类，司盘类中的两种或三种混合物。
4.如权利要求1所述的一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于所述引发剂分为3种，依次是强氧化剂类引发剂、强还原剂类引发剂和偶氮类引发剂。
5.如权利要求1所述的一种钻井液用多元包被抑制剂，其特征在于所述钻井液用多元包被抑制剂，包括25份丙烯酸、33份丙烯酰胺、14份AMPS单体、27份溶剂油、1份乳化剂、1份强氧化剂类引发剂、1份强还原剂类引发剂和1份偶氮类引发剂。
6.一种钻井液用多元包被抑制剂的制备方法，其特征在于：在常温条件下，向反应釜中分别加入溶剂油，打开搅拌，然后缓慢加入AMPS单体、丙烯酰胺、丙烯酸、乳化剂搅拌30-60分钟，通入氮气除氧10-20分钟，待反应釜物料温度在30℃，分别依次加入强氧化剂类引发剂、强还原剂类引发剂和偶氮类引发剂，上述各反应物均按照前述比例添加；该聚合是放热反应，随着三种引发剂的加入，物料温度会慢慢上升，当温度上升到最高不再上升时（1-2小时），保持温度不变聚合反应4-5小时即可得到所生产产品，计量装入桶中，取样检测后入库。
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