[发明专利]基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系及配制方法

权利要求书

1.一种基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，所述基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，由钠基膨润土，烧碱，纯碱，增粘剂，降滤失剂，疏水性重质碳酸钙，沥青，石灰石粉，单向压力屏蔽剂以及用于调整体系密度的增重剂与水混合配制而成；

其中，

所述疏水性重质碳酸钙为亲水性重质碳酸钙经过改性剂改性得到，其中所述改性剂的分子结构为：

2.根据权利要求1所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，所述基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系各处理剂的含量为：

3.0％～5.0％wt钠基膨润土，0.2％～0.4% wt烧碱，0.1％～0.4％wt纯碱，0.2％～0.5％wt增粘剂，3.0％～5.0％wt降滤失剂，20.0％～30.0％wt疏水性重质碳酸钙，1.0％～3.0％wt沥青，2.0％～4.0％wt石灰石粉，1.0％～3.0％wt 单向压力屏蔽剂，用于调整体系密度的增重剂；余量为水，各组分的质量含量的基准为水的体积。

3.根据权利要求1所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，所述改性剂的制备方法为：

步骤1)：在反应容器中加入二氯甲烷及双酚F，然后边搅拌边加入氢氧化钾及十六烷基三甲基溴化铵，加热后，加入溴代十八烷，边搅拌边加热至反应完全，待体系冷却以后，将反应产物热过滤除盐提纯，得到双醚中间体；

步骤2)：在装有HCl吸收装置的烧瓶中，加入二氯甲烷，边搅拌边加入步骤1)制得的双醚中间体，用恒压滴液漏斗在设定温度下，缓慢滴加氯磺酸，滴完后升高至预设温度，保温反应并继续搅拌，继续升温排出反应生成的HCl气体，得到中间产物二(4-烷氧基-3-苯磺酸)甲烷；

步骤3)：在室温条件下，加入二氯甲烷溶液烧瓶中，边搅拌边加入步骤2)中间产物二(4-烷氧基-3-苯磺酸)甲烷，滴加三乙醇胺至溶液呈中性，然后将反应物用旋转蒸发仪蒸发除去二氯甲烷溶剂，用丙酮洗涤产物并过滤，将滤液用二氯甲烷进行重结晶，烘干得到最终产物改性剂的分子结构为：

4.根据权利要求1所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，所述疏水性重质碳酸钙的制备方法为：

将亲水性重质碳酸钙粉和改性剂进行混合后，缓慢加入连续粉体改性机中，在100℃～130℃温度下改性15～25min，得到疏水性重质碳酸钙。

5.根据权利要求4所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，改性剂用量为亲水性重质碳酸钙粉质量的3％。

6.根据权利要求3所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，

所述步骤1)中的加热温度为35～45℃，所述二氯甲烷、双酚F、氢氧化钾、十六烷基三甲基溴化铵、溴代十八烷的用量为30～85mL ，10～20g、7～20g、1～5g、40～60g；加入溴代十八烷在45～60℃下搅拌，加入所述溴代十八烷后搅拌3～7小时。

7.根据权利要求3所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，其特征在于，

所述步骤2)中设定温度为5～15℃，滴加氯磺酸的时间为1～2h，保温反应时间为2～4h，所述二氯甲烷、双醚中间体、与氯磺酸的用量为40～80mL 、30～50g、10～20g；氯磺酸滴完之后温度升高至20～30℃，排出生成HCl气体的温度为35～50℃；

所述步骤3)中所述二氯甲烷、步骤2)中间反应产物二(4-烷氧基-3-苯磺酸)甲烷、三乙醇胺的用量为15～30mL 、25～40g、8～15g。

8.一种基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系配制方法，其特征在于，用于配制如权利要求1至7任一项所述的基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系，方法包括：

取定量水加入搅拌器中，开启搅拌器进行搅拌；

在搅拌过程中，依次加入钠基膨润土、烧碱、纯碱、增粘剂和降滤失剂，搅拌使其充分溶解，搅拌至充分分散均匀，直至使钠基膨润土充分水化；

将充分水化后的溶液放置在搅拌器下，在搅拌过程中，依次加入疏水性重质碳酸钙、沥青、石灰石粉和单向压力屏蔽剂，同时加入增重剂调整体系密度，充分搅拌后得到基于疏水性桥堵颗粒的堵漏钻井液体系；

其中，

所述疏水性重质碳酸钙为亲水性重质碳酸钙经过改性剂改性得到，其中所述改性剂的分子结构为：