CN105602534A - 钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺。包括下列步骤：15-20重量份的活性甲基硅氧烷在0.3-0.5重量份的催化剂作用下，与8-10重量份的三氟硅氧烷在200-220℃下发生取代聚合反应，生成硅氟聚合物，然后通过与35-40重量份的木质素钠盐在温度为150-170℃的回流装置下挤压反应2.5-3.5小时，降温至70-90℃，加入10-12重量份水包油的乳化剂进行高速剪切，最后用8-10重量份的碱性胶液在高压回流反应釜中进行合成，最终得钻井液用硅氟抗高温稀释剂。

Description

钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺
技术领域
本发明属于稀释剂生产领域，特别涉及一种钻井液用硅氟抗高温稀释的生产工艺。
背景技术
随着深井钻井技术的飞速发展，深井超深井钻井液面临的技术难题越来越突出。由于我国地质情况比较复杂，深井钻井液面临着高温、高盐、高密度的“三高”问题，对钻井液性能产生极大影响。该产品在抑制泥页岩水化能力、提高钻井液的造壁功能、抗盐膏层污染能力等方面得到明显加强，大大简化超深井钻井液配方组成且性能稳定、井下安全。具有国内外独一无二的在超高温、高密度(大于2.3g/cm3)等复杂条件下表现出超强的降粘稳定作用，并能使泥浆稳定周期延长3-5倍，有利于提高深井、超深井的钻井效率和效益，实现快速安全钻探目的。
目前存在的问题：1、由于高温水化分散使钻井液中粘土粒子浓度增加，从而引起钻井液高温增稠，粘切升高，热稳定性变差，胶凝甚至固化，严重影响钻井液流变性；2、在高温钻井液体系中，大部分处理剂分子中的不饱和键或活性基团在高温下发生化学反应，使分子量增大的现象，显然这是与高温降解相反的作用。高温交联对钻井液性能的影响也很大，由于交联后，形成空间网架结构，处理剂失效，钻井液性能全面失控，滤失量猛增。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺。它工艺简单，热稳定性和化学稳定性高，无毒，环保。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：包括下列步骤：15-20重量份的活性甲基硅氧烷在0.3-0.5重量份的催化剂作用下，与8-10重量份的三氟硅氧烷在200-220℃下发生取代聚合反应，生成硅氟聚合物，然后通过与35-40重量份的木质素钠盐在温度为150-170℃的回流装置下挤压反应2.5-3.5小时，降温至70-90℃，加入10-12重量份水包油的乳化剂进行高速剪切，最后用8-10重量份的碱性胶液在高压回流反应釜中进行合成，最终得钻井液用硅氟抗高温稀释剂。
本发明具有下列优点：1)、热稳定性和化学稳定性高，极低的界面张力和高的表面活性，抗粘土侵蚀能力强，土容量高，作用持久，尤其是硅酸盐污染问题，减少了钻井液处理量，提高了钻井时效，节约了成本，减少了钻井液排放的环保压力；2)、无毒，安全，不污染井区和周围水体，环保。
具体实施方式
一种钻井液用硅氟抗高温稀释剂，包括下列步骤：15重量份的活性甲基硅氧烷在0.3重量份的催化剂作用下，与8重量份的三氟硅氧烷在200℃下发生取代聚合反应，生成硅氟聚合物，然后通过与35重量份的木质素钠盐在温度为160℃的回流装置下在高压密炼捏合釜中挤压反应3小时，降温至80℃，加入10重量份水包油的乳化剂在高速剪切分散釜中进行高速剪切，最后用8重量份的碱性胶液在高压回流反应釜中进行合成，最终得钻井液用硅氟抗高温稀释剂。
一种钻井液用硅氟抗高温稀释剂，包括下列步骤：20重量份的活性甲基硅氧烷在0.5重量份的催化剂作用下，与10重量份的三氟硅氧烷在210℃下发生取代聚合反应，生成硅氟聚合物，然后通过与40重量份的木质素钠盐在温度为160℃的回流装置下在高压密炼捏合釜中挤压反应3小时，降温至80℃，加入12重量份水包油的乳化剂在高速剪切分散釜中进行高速剪切，最后用10重量份的碱性胶液在高压回流反应釜中进行合成，最终得钻井液用硅氟抗高温稀释剂。
所述的催化剂为铂络合物。
所述的水包油的乳化剂为多种非离子活性剂复配而成。
所述的碱性胶液为烧碱与增稠悬浮液的混合物。
本发明在200℃以上的降粘抗污染功能的技术关键：主要是活性硅氧烷与含氟中间体的催化聚合技术的作用，赋予了该产品具有活性高，反应选择性好，使用安全等特点，使其保持稳定的粘度和化学稳定性及耐高温、抗盐、抗污染的能力，使之在高温(260℃)、高盐(饱和盐)、高密度(2.3g/cm3)下有很好的降粘能力。

Claims (4)

1.一种钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺，其特征在于包括下列步骤：包括下列步骤：15-20重量份的活性甲基硅氧烷在0.3-0.5重量份的催化剂作用下，与8-10重量份的三氟硅氧烷在200-220℃下发生取代聚合反应，生成硅氟聚合物，然后通过与35-40重量份的木质素钠盐在温度为150-170℃的回流装置下挤压反应2.5-3.5小时，降温至70-90℃，加入10-12重量份水包油的乳化剂进行高速剪切，最后用8-10重量份的碱性胶液在高压回流反应釜中进行合成，最终得钻井液用硅氟抗高温稀释剂。
2.根据权利要求1所述的钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺，其特征在于：所述的催化剂为铂络合物。
3.根据权利要求1所述的钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺，其特征在于：所述的水包油的乳化剂为多种非离子活性剂复配而成。
4.根据权利要求1所述的钻井液用硅氟抗高温稀释剂的生产工艺，其特征在于：所述的碱性胶液为烧碱与增稠悬浮液的混合物。
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