[发明专利]一种耐盐高热稳定降滤失剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种耐盐高热稳定降滤失剂的制备方法，属于油田化学钻井液处理剂制备技术领域。本发明首先将玉米淀粉与水混合加热制得悬浊液，依次向悬浊液中加入过硫酸铵和溴水过滤制得反应干燥产物，将滤饼与盐酸混合反应生成粘结固体产物，最后将丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、N‑乙烯基吡咯烷酮、粘结固体产物与反应干燥产物混合搅拌制得耐盐高热稳定降滤失剂，磺酸基团能有效保护淀粉主链不受盐分腐蚀，还可以稳定土壤、抑制分散，起到更好的降滤失作用，腐植酸吸附于土壤颗粒表面，使土壤颗粒之间的吸附作用增强，还能与多种金属盐、磷酸盐和铵盐形成各种络合产物，增强降滤失剂的耐盐性，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种耐盐高热稳定降滤失剂的制备方法，属于油田化学钻井液处理剂制备技术领域。

背景技术

钻井过程中钻井液在压力下流经渗透性地层时将发生渗滤，导致钻井液的滤液侵入地层，这个过程通称为“失水”。如果不控制失水，液相体积的减少将使水泥浆密度增加，稠化时间、流变性偏离原设计要求，大量的液体流入地层使水泥浆变得难以泵送，并对地层造成不同程度的伤害，滤液侵入地层不仅会引起泥页岩水化膨胀，严重时导致井壁不稳定和各种井下复杂情况。

降滤失剂是保证钻井液性能稳定的一类重要添加剂，有助于钻井液在井壁上形成低渗透率、薄而致密的滤饼，通过减少钻井液滤液向地层侵入，降低泥页岩水化膨胀，达到稳定井壁、保证井径规则、顺利钻探的目的。

目前常用的降滤失剂有烃类、陶粒类以及有机聚合物类。烃类包括柴油、粗甲苯、矿场原油等。这类降滤失剂的主要作用机理是在水中形成乳状液，乳状液透过滤饼的滤失为两相流动，阻力较大，因而能使滤饼的水渗透率降低，但是在地层中，乳状液对油水渗透是有害的。陶粒类包括惰性的物质如粉状陶粒（粉陶）、粉状石英砂（粉砂）等，具有一定粒径分布。这类降滤失剂的主要作用机理是颗粒物质或颗粒连同聚合物（主要为稠化剂）在岩心表面沉积而形成滤饼，堵塞微小岩心孔道，降低液体流入岩心的速度。虽然此类物质粒径非常小，但施工完后，将滞留地层和裂缝中，从而对地层渗透率造成永久伤害。聚合物类降滤失剂是通过在岩心表面形成滤饼，降低压裂液的滤失。目前常用的聚合物类降滤失剂可降解，但是降解后还存在一定量的残渣，这些残渣留在地层中，堵塞储层裂缝及孔隙，造成储层渗透率降低，对地层造成永久伤害。

现有钻井液用降滤失剂普遍存在以下不足：（1）抗温性能差，在较高温度下降滤失剂发生分解，降滤失效果减弱，为增加其降滤失效果，必须增加降滤失剂的用量，导致生产成本增加和钻井液的流变性能发生了很大变化；（2）抗盐抗钙能力差，有一些降滤失剂达到了抗温的要求，但在饱和NaCl溶液中失水量超过了40mL；（3）价格昂贵，成本较高，不适合现场大量使用。

因此，提供一种抗高温、耐盐的降滤失剂成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前降滤失剂热稳定性差，耐盐性能不佳的缺陷，提供了一种耐盐高热稳定降滤失剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种耐盐高热稳定降滤失剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将玉米淀粉与蒸馏水按质量比1:3投入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，用搅拌器混合搅拌制得悬浊液，向烧杯中滴加悬浊液质量30～40%的过硫酸铵粉末，在氮气环境、搅拌转速为300～330r/min和温度为80～90℃的条件下反应3～4h，反应后过滤得到滤液；

（2）将上述滤液与液溴按质量比10:1投入反应釜中混合搅拌，搅拌后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗4～8次后放入真空干燥箱中真空干燥制得反应干燥产物，备用；

（3）称取500～700g的褐煤置于研磨罐中研磨，研磨后用苯浸泡并于超声振荡仪中超声振荡，振荡结束后过滤得到滤饼，用无水乙醇清洗滤饼3～5次；