[发明专利]亲有机粘土添加剂和具有更少依赖于温度的流变学特性的油基钻井液

权利要求书

1.一种亲有机粘土添加剂，用于油基钻井液，为所述油基钻井液提供改进的、不随温度改变的流变学特性，所述亲有机粘土添加剂包括下述物质的反应产物：

a)硅镁土，具有至少5毫当量/100克100％活性粘土基的粘土的阳离子交换能力；

b)第一有机阳离子，由烷氧基季铵盐提供；

c)第二有机阳离子，其中这样的第二有机阳离子不是通过烷氧基季铵盐提供的；

其中有机阳离子b)和c)的总量是具有硅镁土粘土阳离子交换能力大约+25％到大约-25％的量。

2.如权利要求1所述的添加剂，其中所述第一阳离子占有机阳离子含量的总重量的约50％到100％。

3.如权利要求1所述的添加剂，其中有机阳离子b)和c)的总量是硅镁土粘土的阳离子交换能力的大约+10％到大约-10％的量。

4.如权利要求1所述的添加剂，其中有机阳离子b)和c)的总量是大约等于硅镁土粘土的阳离子交换能力的量。

5.如权利要求1所述的添加剂，所述第一阳离子是通过从具有下述通式的组中选择的化合物来提供的：

其中N是氮；X^-包括从由氯化物、硫酸二甲酯、醋酸盐、碘化物和溴化物组成的组中选择的阴离子；R¹＝C₁₂-C₃₀；R²＝C₁-C₃₀的直链或支链、饱和或不饱和烷基；R³＝H-、C₁-C₄的直链或支链、饱和或不饱和烷基或R⁴；R⁴＝-(CR⁹R¹⁰-CR¹¹R¹²O)_yH，其中R⁹、R¹⁰、R¹¹和R¹²是从由H-、CH₃-和CH₃CH₂-组成的组中独立选择的，y平均为4到12。

6.如权利要求5所述的添加剂，R¹是C₁₆—C₁₈的直链饱和烷基，R²是甲基，R³是R⁴并且其中R⁹、R¹⁰、R¹¹和R¹²＝H，且y平均约7.5。

7.如权利要求2所述的添加剂，其中所述第一阳离子占有机阳离子含量的总重量的50重量％以上。

8.如权利要求1所述的添加剂，其中所述第二阳离子是从2M2HT、MB2HT和M3HT组成的组中选择的。

9.如权利要求1所述的添加剂，其中所述硅镁土粘土是选矿后的硅镁土。

10.如权利要求1所述的添加剂，其中所述硅镁土粘土不是选矿后的。

11.如权利要求1所述的添加剂，其中所述硅镁土粘土是包括蒙脱石粘土的粘土混合物的一个组分。

12.一种油基钻井液，其具有更少依赖于温度的流变学特性，包括：

a)油基钻井液组合物；和

b)包括下列物质的反应产物的亲有机粘土胶凝剂：

i)具有至少5毫当量/100克的100％活性粘土基的粘土的阳离子交换能力的硅镁土；

ii)由烷氧基季铵盐提供的第一有机阳离子；

iii)第二有机阳离子，这样的第二有机阳离子不是通过烷氧基季铵盐提供的；

其中有机阳离子b)和c)的总量是具有硅镁土粘土的阳离子交换能力的大约+25％到-25％的量。

13.如权利要求12所述的钻井液，其中所述亲有机粘土胶凝剂占所属液体系统的总重的约0.01％～15％。