CN115975616B - 一种井壁稳定剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井壁稳定剂及其制备方法和应用。井壁稳定剂的制备原料包括苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅和交联剂。本发明的井壁稳定剂可提高钻井液抗温性、抗盐性和井壁稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种井壁稳定剂及其制备方法和应用。
背景技术
在油气勘探开发过程中，钻遇地层越来越深，也越来越复杂，特别是钻遇泥页岩地层时，有可能出现由应力失稳、黏土膨胀失稳引起的井壁稳定问题，如果在该地层钻井时间过长，不管钻井液的抑制性能多么优异，都有可能出现井壁坍塌风险。所以，在地层钻井时，首要的任务是尽量加快钻井速度，在井壁坍塌周期之内钻穿该地层并固井，而且在该期间，必须保证钻井液的性能稳定。此时，井壁稳定剂就显得尤为重要。通常情况下，井壁稳定剂主要是人工合成的多元共聚物，近期，人们还采用纳米颗粒技术的方法来达到封堵泥页岩孔隙的目的，但大多数研究都局限在室内，极少走向现场。最近，蒋官澄等人(《仿生钻井液理论与技术》，石油工业出版社)还提出采用仿生的方法，进行井壁涂覆，提高井壁稳定性。
现有技术针对石油勘探钻井过程中用到的钻井液用处理剂，特别是涉及到为了减少泥页岩段钻井过程中降低钻井液滤液进入地层从引发井壁失稳复杂事故而加入的井壁稳定剂，效果不佳，存在性能不稳定，在泥页岩井壁及孔隙中的附着能力和封堵能力不佳的问题。
发明内容
针对当前水基钻井液泥页岩井壁稳定性差，常规井壁稳定剂效果不佳的难题，本发明提供一种新的井壁稳定剂，本发明的井壁稳定剂可提高钻井液抗温性、抗盐性和井壁稳定性。
本发明第一方面提供了一种井壁稳定剂，制备原料包括：苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅和交联剂。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，以井壁稳定剂的总重量为基准，苄基磺化单宁酸酯的用量为57.97～60.15重量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，以井壁稳定剂的总重量为基准，烷基磺酸钠的用量为7.52～9.66重量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，以井壁稳定剂的总重量为基准，纳米纤维的用量为21.74～22.56重量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，以井壁稳定剂的总重量为基准，纳米二氧化硅的用量为9.02～9.66重量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，以井壁稳定剂的总重量为基准，交联剂的用量为0.75～0.97重量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅和交联剂的总量为100总量％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述苄基磺化单宁酸酯的制备方法包括：
a)将含有单宁酸的溶液与苄溴化合物混合并进行第一反应，得到第一中间产物；
b)将所述第一中间产物与碳酸钠、三乙醇胺和扩链剂混合并进行第二反应，得到第二中间产物；
c)将所述中间产物与甲醛、二甲胺、偏重亚硫酸钠混合并进行第三反应，洗涤、减压蒸馏，得到苄基磺化单宁酸酯。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，在含有单宁酸的溶液中，单宁酸的用量为30～50重量％。优选地，在含有单宁酸的溶液中，溶剂为水或乙醇中的至少一种。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，单宁酸与苄溴化合物的用量重量比为10～15:3～5。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述苄溴化合物选自苄基溴、3-碘苄基溴和3-氟苄溴中的至少一种。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述第一反应的条件包括：温度为60～80℃，时间为30～50min。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，单宁酸与碳酸钠、三乙醇胺、扩链剂的用量重量比为100～150:1～2:2～3:6～8。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述扩链剂为丁醇衍生物。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述扩链剂选自1,4-二丁醇、1,4-二溴-2-丁醇和1,4-二氯丁醇中的至少一种。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述第二反应的条件包括：温度为60～80℃，时间为2～3h。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，单宁酸与甲醛、二甲胺、偏重亚硫酸钠的用量重量比为100～150:1～3:8～12:3～5。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述第三反应的条件包括：温度为90～100℃，时间为4～6h。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述单宁酸优选为单宁酸粉末，可以为但限于从中国五倍子提取的鞣质(葡萄糖含量为12％)，属于可水解单宁酸，无定型黄色粉末，其分子式为C76H52O46，含有四个酚羟基，具弱酸性。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述苄基磺化单宁酸酯的制备方法包括但不限于：
(1)在高压反应釜中加入1000～1500g单宁酸粉末，加入1500～2000g去离子水，然后缓慢加入300～500g苄溴化合物，将体系温度提高至60～80℃，在搅拌速度为1000rpm条件下反应30～50min；
(2)在上述反应器中依次加入10～20g碳酸钠、20～30g三乙醇胺和60～80g扩链剂丁醇衍生物，在上述温度和搅拌条件下继续反应2～3h；
(3)在上述反应器中通入高纯氮气3～4h，依次加入10～30g甲醛、80～120g二甲胺、30～50g偏重亚硫酸钠，将体系温度提高至90～100℃，继续密闭反应4～6h；
(4)反应结束后，将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次，后转入到减压蒸馏装置中，常温减压蒸馏除去其他溶剂，得到黄色粉末即为苄基磺化单宁酸酯。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述烷基磺酸钠选自十二烷基磺酸钠、十四烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠的至少一种。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述纳米纤维悬浮液的制备方法包括：
A)将乙酸、次氯酸和水溶液第一混合，再与甘蔗渣第二混合，得到白色悬浮液，并离心分离，加水再离心分离，直至体系pH为5～6，得到分散体系；
B)将所述分散体系在水中透析，并浓缩，得到纳米纤维悬浮液。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，乙酸、次氯酸、水的用量重量比为2～3:1～2:10。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述第一混合的条件包括：温度为50～70℃。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述第二混合的条件包括：温度为45～55℃，时间为1.5～2.5h。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述透析的条件包括：时间6～9天，直至体系pH为6～8。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述浓缩为低温旋转蒸发浓缩。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，浓缩至体系的浓度为45～50％。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，甘蔗渣为甘蔗榨滤除所有糖分，并烘干和粉碎至3～5mm所获得的产品。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些具体实施方式，所述纳米纤维悬浮液的制备方法包括但不限于：
(1)在高压均质器中依次加入200～300g的乙酸和100～200g次氯酸，缓慢加入去离子水1000mL，将体系温度调至60℃，直至完全溶解；
(2)在上述反应器中分批加入600～800g甘蔗渣，以300rpm低速搅拌1h，加完后，温度升高至50℃，将搅拌速度提至5000rpm，搅拌2h，得到乳白色悬浮液；
(3)将上述分散体系分批转至离心机中，在20000rpm下离心20min，沉淀，将上层清液倒出，加入去离子水，经多次离心体系pH为5.0～6.0为止；
(4)将上述的分散体系分批通过再生纤维素透析袋(孔径20nm)在去离子水中透析，透析时间6～9天，直至体系pH为6.0～8.0为止，将透析袋中分散体系低温旋转蒸发浓缩至浓度为50％为止，即可得到纳米纤维悬浮液。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述纳米二氧化硅的粒径为30nm。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述纳米二氧化硅的型号为SP30、SP30T和SP30F中的至少一种。其中数字30表示粒径为30nm，T表示涂料专用。F表示纺织专用。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述交联剂选自硼酸、过氧化苯甲酰和过氧化二异丙苯的至少一种。
根据本发明所述的井壁稳定剂的一些实施方式，所述井壁稳定剂用于钻井液。
本发明第二方面提供了上述的井壁稳定剂的制备方法，包括：
I)将苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠和水混合并进行第四反应，得到第一溶液；
II)将所述第一溶液与纳米纤维悬浮液和纳米二氧化硅混合并进行第五反应，得到第二溶液；
III)将所第二溶液与交联剂混合并进行交联反应，洗涤、减压蒸馏，得到井壁稳定剂。
根据本发明所述的制备方法的一些实施方式，苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠和水的用量重量比为8～12:1～2:20。
根据本发明所述的制备方法的一些实施方式，苄基磺化单宁酸酯、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅的用量重量比为8～12:6～9:1.2～2。
根据本发明所述的制备方法的一些实施方式，所述第五反应的条件包括：温度为80～90℃，时间为30～50min。
根据本发明所述的制备方法的一些实施方式，苄基磺化单宁酸酯与交联剂的用量重量比为80～120:1～2。
根据本发明所述的制备方法的一些实施方式，所述交联反应的条件包括：温度为80～90℃，时间为30～50min。
根据本发明所述的制备方法的一些具体实施方式，井壁稳定剂的制备方法可以包括但不限于：
(1)在高压反应釜中依次加入800～1200g苄基磺化单宁酸酯和100～200g烷基磺酸钠中，加入去离子水2000mL，将体系温度升高至80～90℃，在1000rpm条件下，反应30～50min；
(2)在上述反应器中依次加入600～900g纳米纤维悬浮液和120～200g纳米二氧化硅，在上述条件下继续反应30～50min；
(3)在上述反应器中加入10～20g交联剂，微交联反应2～3h；
(4)将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次后转入减压蒸馏装置蒸馏除去所有溶剂，得到井壁稳定剂。
本发明第三方面提供了上述的井壁稳定剂或上述的制备方法在钻井液中的应用。
本发明的有益效果：
(1)本发明首先通过边修化合物对单宁酸粉进行改性，随后在除氧条件下进行高度磺化，从而提高其抗温性和抗盐性以及与井壁之间的黏合作用；随后，与纳米纤维适度交联、进一步缠绕反应，从而形成性能稳定的具有一定空间结构的纤维膜复合物，同时配合纳米二氧化硅，提高其在泥页岩井壁及孔隙中的附着能力和封堵能力。
(2)采用本发明的纳米纤维-苄基磺化单宁酸酯膜井壁稳定剂，可以在井壁上吸附更加迅速，能将进入地层的滤液降至最低。
(3)本发明可在井壁上快速形成具有一定弹性的附着膜，有效降低钻井液滤液进一步侵入地层内部，同时有效提高泥页岩的膜效率，减缓地层中的压力传递，从而减少对应力敏感地层的扰动，最终提高井壁稳定性。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解，下面将结合实施例来详细说明本发明，这些实施例仅起说明性作用，并不局限于本发明的应用范围。
【实施例1】
1)纳米纤维悬浮液的制备：(1)在高压均质器中依次加入200g的乙酸和100g次氯酸中，缓慢加入去离子水1000mL，将体系温度调至60℃，直至完全溶解；(2)在上述反应器中分6批等份加入600g甘蔗渣，以300rpm低速搅拌1h，加完后，温度升高至50℃，将搅拌速度提至5000rpm，搅拌2h，得到乳白色悬浮液；(3)将上述分散体系分3批转至离心机中，在20000rpm下离心20min，沉淀，将上层清液倒出，加入去离子水，经多次离心体系pH达到5.0为止；(4)将上述的分散体系分批通过再生纤维素透析袋(孔径20nm)在去离子水中透析，透析时间6天，直至体系pH为6.0为止，将透析袋中分散体系低温旋转蒸发浓缩至浓度为50％为止，即可得到纳米纤维悬浮液。
2)苄基磺化单宁酸酯的制备：(1)在高压反应釜中加入1000g单宁酸粉末，加入1500g去离子水，然后缓慢加入300g苄基溴，将体系温度提高至60℃，在搅拌速度为1000rpm条件下反应30min；(2)在上述反应器中依次加入10g碳酸钠、20g三乙醇胺和60g扩链剂1,4-二丁醇，在上述温度和搅拌条件下继续反应2h；(3)在上述反应器中通入高纯氮气3h，依次加入10g甲醛、80g二甲胺、30g偏重亚硫酸钠，将体系温度提高至90℃，继续密闭反应4h；(4)反应结束后，将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次，后转入到减压蒸馏装置中，常温减压蒸馏除去其他溶剂，得到黄色粉末即为苄基磺化单宁酸酯。
3)井壁稳定剂的制备：(1)在高压反应釜中依次加入800g苄基磺化单宁酸酯和100g十二烷基磺酸钠中，加入去离子水2000mL，将体系温度升高至80℃，在1000rpm条件下，反应30min；(2)在上述反应器中依次加入600g纳米纤维悬浮液和120g的SP30型纳米二氧化硅，在上述条件下继续反应30min；(3)在上述反应器中加入10g硼酸，微交联反应2h；(4)将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次后转入减压蒸馏装置蒸馏除去所有溶剂，最终得到井壁稳定剂(钻井液用纳米纤维-苄基磺化单宁酸酯膜井壁稳定剂)。
【实施例2】
1)纳米纤维悬浮液的制备：(1)在高压均质器中依次加入250g的乙酸和150g次氯酸中，缓慢加入去离子水1000mL，将体系温度调至60℃，直至完全溶解；(2)在上述反应器中分6批等份加入700g甘蔗渣，以300rpm低速搅拌1h，加完后，温度升高至50℃，将搅拌速度提至5000rpm，搅拌2h，得到乳白色悬浮液；(3)将上述分散体系分3批转至离心机中，在20000rpm下离心20min，沉淀，将上层清液倒出，加入去离子水，经多次离心体系pH达到5.5为止；(4)将上述的分散体系分批通过再生纤维素透析袋(孔径20nm)在去离子水中透析，透析时间7天，直至体系pH为7.0为止，将透析袋中分散体系低温旋转蒸发浓缩至浓度为50％为止，即可得到纳米纤维悬浮液。
2)苄基磺化单宁酸酯的制备：(1)在高压反应釜中加入1300g单宁酸粉末，加入1800g去离子水，然后缓慢加入400g的3-碘苄基溴，将体系温度提高至70℃，在搅拌速度为1000rpm条件下反应40min；(2)在上述反应器中依次加入15g碳酸钠、25g三乙醇胺和70g扩链剂1,4-二溴-2-丁醇，在上述温度和搅拌条件下继续反应2.5h；(3)在上述反应器中通入高纯氮气3.5h，依次加入20g甲醛、100g二甲胺、40g偏重亚硫酸钠，将体系温度提高至95℃，继续密闭反应5h；(4)反应结束后，将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次，后转入到减压蒸馏装置中，常温减压蒸馏除去其他溶剂，得到黄色粉末即为苄基磺化单宁酸酯。
3)井壁稳定剂的制备：(1)在高压反应釜中依次加入1000g苄基磺化单宁酸酯和150g十四烷基磺酸钠中，加入去离子水2000mL，将体系温度升高至85℃，在1000rpm条件下，反应40min；(2)在上述反应器中依次加入750g纳米纤维悬浮液160g的SP30T型纳米二氧化硅，在上述条件下继续反应40min；(3)在上述反应器中加入15g过氧化苯甲酰，微交联反应2.5h；(4)将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次后转入减压蒸馏装置蒸馏除去所有溶剂，最终得到钻井液用纳米纤维-苄基磺化单宁酸酯膜井壁稳定剂。
【实施例3】
1)纳米纤维悬浮液的制备：(1)在高压均质器中依次加入300g的乙酸和200g次氯酸中，缓慢加入去离子水1000mL，将体系温度调至60℃，直至完全溶解；(2)在上述反应器中分6批等份加入800g甘蔗渣，以300rpm低速搅拌1h，加完后，温度升高至50℃，将搅拌速度提至5000rpm，搅拌2h，得到乳白色悬浮液；(3)将上述分散体系分3批转至离心机中，在20000rpm下离心20min，沉淀，将上层清液倒出，加入去离子水，经多次离心体系pH达到6.0为止；(4)将上述的分散体系分批通过再生纤维素透析袋(孔径20nm)在去离子水中透析，透析时间9天，直至体系pH为8.0为止，将透析袋中分散体系低温旋转蒸发浓缩至浓度为50％为止，即可得到纳米纤维悬浮液。
2)苄基磺化单宁酸酯的制备：(1)在高压反应釜中加入1500g单宁酸粉末，加入2000g去离子水，然后缓慢加入500g的3-氟苄溴，将体系温度提高至80℃，在搅拌速度为1000rpm条件下反应50min；(2)在上述反应器中依次加入20g碳酸钠、30g三乙醇胺和80g扩链剂1,4-二氯丁醇，在上述温度和搅拌条件下继续反应3h；(3)在上述反应器中通入高纯氮气4h，依次加入30g甲醛、120g二甲胺、50g偏重亚硫酸钠，将体系温度提高至100℃，继续密闭反应6h；(4)反应结束后，将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次，后转入到减压蒸馏装置中，常温减压蒸馏除去其他溶剂，得到黄色粉末即为苄基磺化单宁酸酯。
3)钻井液用纳米纤维-苄基磺化单宁酸酯膜井壁稳定剂的制备：(1)在高压反应釜中依次加入1200g苄基磺化单宁酸酯和200g十六烷基磺酸钠中，加入去离子水2000mL，将体系温度升高至90℃，在1000rpm条件下，反应50min；(2)在上述反应器中依次加入900g纳米纤维悬浮液和200g的SP30F型纳米二氧化硅，在上述条件下继续反应50min；(3)在上述反应器中加入20g过氧化二异丙苯，微交联反应3h；(4)将上述体系用去离子水洗涤三次，压滤三次后转入减压蒸馏装置蒸馏除去所有溶剂，最终得到钻井液用纳米纤维-苄基磺化单宁酸酯膜井壁稳定剂。
【测试例1】
(1)泥页岩封堵率测试：采用泥页岩膜测试仪(SMT)测定页岩的超低渗透率。通过测试加入井壁稳定剂前后渗透率变化来考察期封堵率，封堵率可计算为：
其中，R为泥页岩封堵率，P0为盐水渗透率，P为加入钻井液后的渗透率。
(2)分别对上述实施例1-3的井壁稳定剂，以及其他封堵剂(作为井壁稳定剂)进行测定。在4.0重量％膨润土基浆中加入3.0重量％实施例或纳米二氧化硅(纳米二氧化硅的粒径为30nm，其他封堵剂)，并与4重量％膨润土进行对比，测试了常温和高温结果如表1所示：
表1.常温和高温高压条件下不同井壁稳定剂在泥页岩岩心中的封堵率
从表1结果可以看出，单独的4.0重量％膨润土基浆封堵能力有限。在加入了本发明的井壁稳定剂后，其封堵能力显著增强，其封堵率均超过91.87％，在180℃/6MPa条件下，其封堵率基本保持不变，这充分表明本发明的井壁稳定剂的稳定性和抗温能力。与之相对应的是，虽然纳米二氧化硅(其他封堵剂)加入后，其封堵率也可提高至60％以上。但与本发明的井壁稳定剂相比，还是有较大差距。
【测试例2】
分别测试实施例1-3的井壁稳定剂的拉应力和柔软性。
膜强度测定：将200g井壁稳定剂分散到1000mL去离子水中，在5000rpm条件下分散30min。将悬浮液倒入聚四氟乙烯模板摊平，在室温条件下自然晾干2天，使其干燥成膜，然后将制得的胶膜在60℃条件下继续干燥24h。取出，采用DSS-500强力机测定其拉应力和柔软性。结果如表2所示。
表2.井壁稳定剂的拉应力及柔软性
| 样品 | 拉应力，kg/mm-2 | 柔软性 |
| 实施例1 | 3.568 | 好 |
| 实施例2 | 4.015 | 好 |
| 实施例3 | 4.396 | 好 |
从表2可以看出，本发明的井壁稳定剂可以形成膜，且膜具有一定强度，其拉应力均在3.5kg/mm-2以上，柔软性都很好，从而可以很好地稳定井壁。
以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为本领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种井壁稳定剂，制备原料包括：苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅和交联剂；以井壁稳定剂的总重量为基准，苄基磺化单宁酸酯的用量为57.97～60.15重量％；烷基磺酸钠的用量为7.52～9.66重量％；纳米纤维的用量为21.74～22.56重量％；纳米二氧化硅的用量为9.02～9.66重量％；交联剂的用量为0.75～0.97重量％；
所述苄基磺化单宁酸酯的制备方法包括：
a)将含有单宁酸的溶液与苄溴化合物混合并进行第一反应，得到第一中间产物；
b)将所述第一中间产物与碳酸钠、三乙醇胺和扩链剂混合并进行第二反应，得到第二中间产物；
c)将所述中间产物与甲醛、二甲胺、偏重亚硫酸钠混合并进行第三反应，洗涤、减压蒸馏，得到苄基磺化单宁酸酯；
所述纳米纤维悬浮液的制备方法包括：
A)将乙酸、次氯酸和水溶液第一混合，再与甘蔗渣第二混合，得到白色悬浮液，并离心分离，加水再离心分离，直至体系pH为5～6，得到分散体系；
B)将所述分散体系在水中透析，并浓缩，得到纳米纤维悬浮液；
所述交联剂选自硼酸、过氧化苯甲酰和过氧化二异丙苯的至少一种。
2.根据权利要求1所述的井壁稳定剂，其特征在于，在含有单宁酸的溶液中，单宁酸的用量为30～50重量％；
和/或，单宁酸与苄溴化合物的用量重量比为10～15:3～5；
和/或，所述苄溴化合物选自苄基溴、3-碘苄基溴和3-氟苄溴中的至少一种；
和/或，所述第一反应的条件包括：温度为60～80℃，时间为30～50min；
和/或，单宁酸与碳酸钠、三乙醇胺、扩链剂的用量重量比为100～150:1～2:2～3:6～8；
和/或，所述扩链剂选自1,4-二丁醇、1,4-二溴-2-丁醇和1,4-二氯丁醇中的至少一种；
和/或，所述第二反应的条件包括：温度为60～80℃，时间为2～3h；
和/或，单宁酸与甲醛、二甲胺、偏重亚硫酸钠的用量重量比为100～150:1～3:8～12:3～5；
和/或，所述第三反应的条件包括：温度为90～100℃，时间为4～6h。
3.根据权利要求1或2所述的井壁稳定剂，其特征在于，所述烷基磺酸钠选自十二烷基磺酸钠、十四烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的井壁稳定剂，其特征在于，乙酸、次氯酸、水的用量重量比为2～3:1～2:10；
和/或，所述第一混合的条件包括：温度为50～70℃；
和/或，所述第二混合的条件包括：温度为45～55℃，时间为1.5～2.5h；
和/或，所述透析的条件包括：时间6～9天，直至体系pH为6～8；
和/或，所述浓缩为低温旋转蒸发浓缩，优选地，浓缩至体系的浓度为45～50％。
5.根据权利要求1或2所述的井壁稳定剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅的粒径为30nm。
6.根据权利要求1或2所述的井壁稳定剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅的型号为SP30、SP30T和SP30F中的至少一种。
7.权利要求1-6中任意一项所述的井壁稳定剂的制备方法，包括：
I)将苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠和水混合并进行第四反应，得到第一溶液；
II)将所述第一溶液与纳米纤维悬浮液和纳米二氧化硅混合并进行第五反应，得到第二溶液；
III)将所第二溶液与交联剂混合并进行交联反应，洗涤、减压蒸馏，得到井壁稳定剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，苄基磺化单宁酸酯、烷基磺酸钠和水的用量重量比为8～12:1～2:20；
和/或，所述第四反应的条件包括：温度为80～90℃，时间为30～50min；
和/或，苄基磺化单宁酸酯、纳米纤维悬浮液、纳米二氧化硅的用量重量比为8～12:6～9:1.2～2；
和/或，所述第五反应的条件包括：温度为80～90℃，时间为30～50min；
和/或，苄基磺化单宁酸酯与交联剂的用量重量比为80～120:1～2；
和/或，所述交联反应的条件包括：温度为80～90℃，时间为30～50min。
9.权利要求1-6中任意一项所述的井壁稳定剂或权利要求7所述的制备方法在钻井液中的应用。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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