[发明专利]一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂及制备方法和包含它的水泥浆

权利要求书

1.一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）40份～45份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）10份～15份，丙烯酸（AA）1份～3份，螯合剂20份～25份，引发剂0.1～5份，余量为水；所述螯合剂为氯化钡、氢氧化钡和氯化钙中的一种或几种；所述引发剂包括过硫酸铵和/或亚硫酸氢钠；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）的重量总和占水重量的25%～35%。

2.根据权利要求1中任一项所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂，其特征在于，所述引发剂的重量占2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）的重量总和的0.2%～1%。

3.根据权利要求1或2所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂，其特征在于，所述引发剂为质量比为4:1的过硫酸铵和亚硫酸氢钠。

4.根据权利要求3所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）40份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）12份，丙烯酸（AA）1.8份，螯合剂22份，引发剂1.5份，水216份；所述螯合剂为氯化钡；所述引发剂为质量浓度为10%的水溶液。

5.根据权利要求3所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂，其特征在于，其包括以下重量份的原料：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）45份，N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）13份，丙烯酸（AA）2份，螯合剂22份，引发剂2份，水230份；所述螯合剂为氯化钡；所述引发剂为质量浓度为10%的水溶液。

6.权利要求1～5中任一项所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）加水溶解成溶液，置于50℃～70℃的恒温水浴，待溶液温度上升后于无氧条件下加入引发剂，持续反应2～4小时，待溶液变为粘稠状后加入螯合剂，继续搅拌2～3小时制成共聚物溶液，经干燥、粉碎制成粉剂，得到适用于铝酸盐水泥基耐CO₂腐蚀水泥体系的油井水泥降失水剂。

7.根据权利要求6所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N,N’-二甲基丙烯酰胺（DMAA）和丙烯酸（AA）溶解在去离子水中，将溶液加入到三口烧瓶中，将三口烧瓶放入70℃的恒温水浴中，向三口烧瓶中通入氮气排除氧气，待三口烧瓶内水溶液的温度达到50℃后，加入过硫酸铵和亚硫酸氢钠混合水溶液用以引发反应，使反应持续2～4小时，待溶液变为粘稠状后往三口烧瓶加入螯合剂，继续搅拌2～3小时制成共聚物溶液，经干燥、粉碎制成粉剂，得到适用于铝酸盐水泥基耐CO2腐蚀水泥体系的油井水泥降失水剂。

8.一种水泥浆，其特征在于，包含权利要求1～5中任一项所述的一种预螯合铝酸盐基水泥降失水剂。