[发明专利]一种水基钻井液润滑剂和其使用的磁性聚醚及其制备方法

权利要求书

1.一种水基钻井液润滑剂用磁性聚醚，其特征在于，所述水基钻井液润滑剂用磁性聚醚为羟基化磁性纳米颗粒与环氧丙烷和环氧丁烷接枝共聚而成的磁性纳米颗粒改性物；

所述磁性聚醚具有下式(1)所示的主链结构：

其中*为磁性纳米颗粒表面；n为5～12，m为2～5；单条磁性聚醚主链分子量在700～2000之间；

以质量分数计，所述磁性聚醚中含磁性纳米颗粒20％，环氧丙烷链段60％，环氧丁烷链段20％；

或者磁性聚醚中磁性纳米颗粒重量分数为10％，聚醚链段为90％；或者磁性聚醚中磁性纳米颗粒重量分数为12％，聚醚链段为88％；或者磁性聚醚中磁性纳米颗粒重量分数为15％，聚醚链段为85％；或者磁性聚醚中磁性纳米颗粒重量分数为19％，聚醚链段为81％。

2.根据权利要求1所述的一种水基钻井液润滑剂用磁性聚醚，其特征在于，所述羟基化磁性纳米颗粒为羟基化的Fe₃O₄、Ni-Fe和氧化钴纳米颗粒中的任意一种或任意两种及两种以上以任意比例混合的混合物；所述的羟基化磁性纳米颗粒的平均粒径在10～50nm之间。

3.一种制备权利要求1-2任一所述的一种水基钻井液润滑剂用磁性聚醚的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)分别称取重量比为5:1～10:1的羟基化纳米磁性颗粒和液态碱性催化剂在室温条件下充分混合，在纯度为99.99％氮气保护条件下将反应体系加热至70-90℃，保持反应温度并将环氧丙烷和环氧丁烷分别加入反应体系中，恒温机械搅拌反应12～24h后停止搅拌，自然冷却至室温，反应体系中缓慢加入甲醇使聚醚链段以甲基封端得到磁性聚醚粗产物；

(2)将步骤1磁性聚醚粗产物减压移除未反应原料和甲醇，加入浓盐酸中和体系pH值到中性，用去离子水洗涤，静置分液移除水相，干燥后得到油相磁性聚醚产品。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所用的液态碱性催化剂为一甲胺、二甲胺、三甲胺中的任意一种或任意两种及两种以上以任意比例混合的混合物。

5.一种水基钻井液润滑剂，包括油性润滑组分和磁性聚醚组分，其特征在于，所述磁性聚醚组分为权利要求1-2中任一项所述的磁性聚醚或权利要求3-4中任一所述方法制备得到的磁性聚醚。

6.权利要求1-2中任意一项所述的水基钻井液润滑剂用磁性聚醚或权利要求3-4中任一所述方法制备得到的水基钻井液润滑剂用磁性聚醚在水基钻井液润滑剂中的应用。

7.一种含有权利要求5所述的水基钻井液润滑剂的钻井液。

8.权利要求7所述钻井液在长裸眼段水平井中的应用。