[发明专利]一种改性阳离子化合物、其制备方法和钻井液用固相化学清洁剂

权利要求书

1.一种钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，包括：铁盐、铵盐、硅酸盐和化合物A；所述化合物A为具有式I结构的改性阳离子化合物；

式I；

式I中，R为C1~C5的烷基；X为卤素；t为0~6之间的任意整数；

所述铁盐为硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁和硫酸铁钾中的一种或多种；所述铵盐为酒石酸铵、柠檬酸铵和乙酸铵中的一种或多种；所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾或硅酸钾钠。

2.根据权利要求1所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，所述改性阳离子化合物的制备方法包括以下步骤：

在催化剂存在的条件下，将四烷基二胺与环氧卤丙烷在水中进行反应，得到改性阳离子化合物；所述四烷基二胺为R₂N-CH₂（CH₂）_tCH₂-NR₂；所述改性阳离子化合物具有式I结构；其中，R为C1~C5的烷基；X为卤素；t为0~6之间的任意整数。

3.根据权利要求2所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，所述改性阳离子化合物的制备方法中，所述四烷基二胺为四甲基乙二胺、四乙基乙二胺、四甲基丙二胺或四甲基丁二胺；所述催化剂为季铵盐。

4.根据权利要求3所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，所述改性阳离子化合物的制备方法中，所述催化剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵或十四烷基二甲基苄基氯化铵。

5.根据权利要求3所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，所述改性阳离子化合物的制备方法中，所述催化剂用量为四烷基二胺和环氧卤丙烷总质量的0.1%~1%。

6.根据权利要求2~5任一项所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，所述改性阳离子化合物的制备方法具体包括：将水和四烷基二胺混合后，加入环氧卤丙烷和催化剂，加料用时为30~60分钟，加完后于35~60℃下反应3~9小时，得到改性阳离子化合物。

7.根据权利要求1所述的钻井液用固相化学清洁剂，其特征在于，以质量份计，所述钻井液用固相化学清洁剂包括：

100份的化合物A；

1~5份的铁盐；

10~40份的铵盐；

0.1~3份的硅酸盐。