CN101429426A - 无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法 - Google Patents

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王中华
杨小华
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Abstract

本发明涉及一种无机－有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法，属石油钻井液化学品用水溶性高分子材料类合成制备技术领域，包含以下步骤：将丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸与硅、镁凝胶按一定的质量比加入盛有水的反应器中配制成水溶液，控制聚合体系的pH值在9.0～11.0，然后加入引发剂进行聚合反应，聚合反应结束即得到干燥的大分子聚合物，经粉碎得无机有机单体聚合物钻井液处理剂，该处理剂是通过选择可反应型无机和有机单体或原料共聚得到具有合适的相对分子质量、官能团比例的系列产物，具有抗温抗盐能力强、防塌能力强，能有效提高泥浆的粘度，降低泥浆的滤失量，改善泥饼的质量。

Description

无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法
技术领域：本发明涉及一种无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法，属石油钻井液化学品用水溶性高分子材料类合成制备技术领域。
背景技术：从钻井液处理剂的发展来看，钻井液处理剂迅速发展时期是二十世纪七、八十年代，其间形成了以丙烯酰胺、丙烯酸多元共聚物为代表的聚合物类处理剂，并形成了相应的聚合物钻井液体系，从而促进了钻井液工艺技术的进步。从目前应用的情况看，聚合物类处理剂在高温高盐，尤其在高钙含量的情况下，降低钻井液滤失量的效果差，且不能满足钻井液对降滤失、包被和抑制性能的要求。
发明内容：本发明的目的是提供一种无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法，以解决有机聚合物在高温高盐，尤其是高钙含量的情况下，降低钻井液滤失量的效果差及有机聚合物成本高的问题。
本发明包含以下步骤：将丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸与硅、镁凝胶按(1～5)：(8～15)：(2～7)：1的质量比加入盛有水的反应器中配制成水溶液，在水溶液中加入氢氧化钠和碳酸钠来控制聚合体系的pH值在9.0～11.0，然后加入引发剂进行聚合反应，聚合反应的起始温度为20～50℃，聚合时间为5～15分钟，聚合反应结束即得到干燥的大分子聚合物，经粉碎得无机-有机单体聚合物钻井液处理剂。
本发明是在有机合成中引入无机单体，共聚物反应是在短时间内一步完成，不需烘干直接得到干燥的大分子聚合物，经粉碎即得无机-有机单体聚合物钻井液处理剂，该处理剂是通过选择可反应型无机和有机单体或原料共聚得到具有合适的相对分子质量、官能团比例的系列产物，具有抗温抗盐能力强、防塌能力强，具有良好的增粘、絮凝、清洁、抑制和降滤失等综合作用，能有效提高泥浆的粘度，降低泥浆的滤失量，改善泥饼的质量。其突出特点是产品性能特别是抗高价金属离子的能力明显高于现在应用的聚合物类产品，在钙、镁含量大于6×103mg/L，或在普通聚合物无效的情况下仍有效。
具体实施方式：
Figure A200710180495D00041
将上述表中丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸与硅、镁凝胶在室温下按比例配成水溶液，用氢氧化钠和碳酸钠调节水溶液的pH值为9.0～11.0，然后加入引发剂引发聚合，聚合反应的起始温度为20～50℃，聚合时间为5～15分钟，聚合反应结束后，粉碎得无机-有机单体聚合物钻井液处理剂。

Claims (2)

1、一种无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法，其特征在于包含以下步骤：
将丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸与硅、镁凝胶按(1～5)：(8～15)：(2～7)：1的质量比加入盛有水的反应器中配制成水溶液，在水溶液中加入氢氧化钠和碳酸钠来控制聚合体系的pH值在9.0～11.0，然后加入引发剂进行聚合反应，聚合反应的起始温度为20～50℃，聚合时间为5～15分钟，聚合反应结束即得到干燥的大分子聚合物，经粉碎得无机-有机单体聚合物钻井液处理剂。
2、根据权利要求1所述的一种无机-有机单体聚合物钻井液处理剂的制备方法，其特征在于所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠或焦亚硫酸钠和过硫酸铵或硫代硫酸钠和过硫酸钾。
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