[发明专利]一种基于纳米纤维-壳聚糖复合物的钻井液用降滤失剂及制备方法

权利要求书

1.一种基于纳米纤维-壳聚糖复合物的钻井液用降滤失剂，其特征在于包括按质量百分比计算如下组分含量：阳离子纳米纤维悬浮液42~46.5%、分散剂5.0~7.0%、羧甲基壳聚糖26~31%、纳米二氧化硅12.5~14%、低分子醇5~11%；所述阳离子纳米纤维悬浮液的制备方法包括如下步骤： 1）甘蔗渣的预处理：（1）将甘蔗渣用去离子水清洗干净，晾干，用压榨机压制，连续数次，将其中所有糖分榨出后，用去离子水清洗干净，放入到烘箱中，在80℃±5℃条件下干燥5h，取出；（2）用粉碎机将干燥好的甘蔗渣粉碎，用标准检验筛检验，粉碎至800目~1000目，待用；其中，所用的甘蔗渣是属于糖蔗榨汁之后的残渣； 2）阳离子纳米纤维悬浮液的制备：（1）将200~300g的浓度98%的冰醋酸和100~200g次氯酸加入到2000mL三口圆底烧瓶中，缓慢加入去离子水900mL，边滴加边搅拌，转速300rpm，温度调至30℃，直至完全溶解；（2）在上述的三口圆底烧瓶中分批加入400~600g预处理好的甘蔗渣，以300rpm低速搅拌1h，加完后，温度升高至50℃，将搅拌速度提至2000rpm，搅拌2h，得到乳白色悬浮液；（3）将前面的乳白色悬浮液的pH调节至4.0~5.0，加入20~30g季铵盐阳离子表面活性剂，继续反应1~2h，得到分散体系；将分散体系转入到5000mL大塑料杯中，加入过量的去离子水，终止反应；（4）将上述分散体系分批转至离心机中，在20000rpm下离心20min，沉淀，将上层清液倒出，加入去离子水，再次高速离心，直至上层清液澄清为止，经多次离心，直至体系pH 5.0~6.0为止；（5）将上述的分散体系分批通过孔径20nm的再生纤维素透析袋在去离子水中透析，透析时间6~9天，直至体系pH6.0~8.0为止，将透析袋中分散体系低温旋转蒸发浓缩至浓度为30%为止，转入到密封瓶中密封待用，即可得到阳离子纳米纤维悬浮液；其中，所用的季铵盐阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵中的一种或任意两种组合。

2.根据权利要求1所述的基于纳米纤维-壳聚糖复合物的钻井液用降滤失剂，分散剂为二辛基磺化琥珀酸钠、三辛基磺化琥珀酸钠、二辛基磺化丁二酸钠中的一种或任意两种组合。

3.根据权利要求1所述的基于纳米纤维-壳聚糖复合物的钻井液用降滤失剂，所述纳米二氧化硅粒径为10~50nm。

4.根据权利要求1所述的基于纳米纤维-壳聚糖复合物的钻井液用降滤失剂，低分子醇为乙二醇、丙醇、丙三醇的一种或任意两种组合。