[发明专利]一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法，以丙烯酰胺，2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸，乙烯基己内酰胺，二乙烯苯为原料，通过水溶液聚合制备出降粘剂，其所用原料按以下重量份配比：28~36份丙烯酰胺，20~28份2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸，16~32份乙烯基己内酰胺，0.6~1份二乙烯苯。本发明通过引发剂引发单体发生聚合反应，得到一种高分子聚合物，该产品增粘性能突出，能抗240℃高温，在钻井液中加入少量该产品就可有效增加钻井液的粘度，同时还有一定的降滤失性。

技术领域

本发明涉及油田化学助剂制备领域，具体涉及一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法。

背景技术

增粘剂作为储层保护钻井液中核心处理剂之一，一直是钻井液工作者的研究热点之一，它对调节钻井液流变性起着非常重要的作用。从增粘剂的历史发展来看，其可分为四大类：天然植物胶增粘剂、无机增粘剂、有机增粘剂和合成聚合物增粘剂。进入21世纪以来，随着石油勘探开发的发展，油田勘探开发已向海洋、复杂地层、深井、中深井以及超深井方向发展，给钻井液处理剂提出了更高的要求。实践证明，由于传统增粘剂性能的局限性，已经不能满足更为苛刻的实际应用条件要求。

目前常用的储层保护钻井液增粘剂主要包括以丙烯酰胺类聚合物为代表的合成聚合物和以黄原胶为代表的生物聚合物，但它们在用于高温地层时都存在难以克服的问题，黄原胶在高温下易降解，稳定性相对较差，易发生降解从而堵塞油层，且使用成本较高，而聚丙烯酰胺类聚合物分子中的酰胺基团易水解，尤其在酸性、碱性条件下水解反应速度非常快，水解速率随着温度升高而变大，当酰胺基团水解度超过一定程度后，会造成聚合物溶液粘度损失。鉴于此，有必要提高丙烯酰胺类聚合物耐温性能，同时向其分子中引入不同结构和特性的官能团，改变聚合物分子内或分子间作用，研制出一种新型钻井液用抗高温增粘剂，进一步改善聚合物的性能，使之更好的适应复杂地层需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法，该抗高温增粘剂是一种高分子聚合物，该产品增粘性能突出，能抗240℃高温，在钻井液中加入少量该产品就可有效增加钻井液的粘度，同时还有一定的降滤失性。

一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤:

1）将28~36份丙烯酰胺、20~28份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶解于108~148份去离子水中，用碱性试剂将其溶液调至中性，转入反应釜，加入1.8~2.9份复合型粘度稳定剂，3~5.5份十二烷基硫酸钠，搅拌均匀；

2）将反应釜升温至40℃后，加入溶有0.13~0.19份偶氮二异丁腈的16~32份乙烯基己内酰胺和0.6~1份二乙烯苯，搅拌均匀，通入N₂除氧1h，继续升温至65℃，边搅拌边反应6~7h，出料，得到胶状物，用丙酮沉淀，置于50℃烘箱烘干，粉碎，得到聚合物抗高温增粘剂。

有益效果：本发明提供一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法，该剂生产流程简单，原料相对容易获取，在制备过程中加入了一种复合型粘度稳定剂，其能够调节聚合反应速度，控制分子量，同时能够除去聚合物体系中溶解的氧，防止氧使聚合物发生降解，并络合高价金属离子，防止高价金属离子使聚合物卷曲。以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、乙烯基己内酰胺和二乙烯苯为主要原料制备的该产品，增粘性能突出，能抗240℃高温，在钻井液中加入少量该产品就可有效增加钻井液的粘度，同时还有一定的降滤失性。

具体实施方式

实施例1