[发明专利]一种降滤失剂及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202110242591.3 申请日: 2021-03-05
公开(公告)号: CN112625661B 公开(公告)日: 2021-06-22
发明(设计)人: 徐希周;于波;燕瑞瑞 申请(专利权)人: 胜利油田固邦石油装备有限责任公司;胜利油田固邦石油装备有限责任公司东胜化工厂
主分类号: C09K8/03 分类号: C09K8/03;D01F9/17
代理公司: 东营辛丁知联专利代理事务所(普通合伙) 37334 代理人: 刘焕玲
地址: 257000 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 降滤失剂 及其 制备 方法
【说明书】:

发明石油化工材料技术领域,公开了一种降滤失剂。本发明研制的产品包括多醛基海藻酸盐、热塑性弹性体、空心炭化稻壳纤维;其中所述多醛基海藻酸盐和所述热塑性弹性体缠绕于所述空心炭化稻壳纤维表面;所述多醛基海藻酸盐在交联剂对苯二甲醛的作用下,在所述空心炭化稻壳纤维表面形成三维交联网络。本发明还涉及上述降滤失剂的制备方法,包括如下步骤:将多醛基海藻酸盐分散液分批次加入混合干粉料中,边加边搅拌混合,待加入完毕后,再加入交联剂对苯二甲醛,随后加热搅拌反应,冷却,出料,即得产品。本发明所得产品具有优异的降滤失性能和耐温性能。

技术领域

本发明属于石油化工材料技术领域,具体地涉及一种降滤失剂及其制备方法。

背景技术

油田钻井用泥浆主要成份是粘土和水,及各种辅助化学品添加剂。在连续钻井过程中,水渗入地层的现象称为失水,单位时间失水量过大,会带来一系列不良后果:井壁坍塌、井径缩小及钻井液稠化等问题,从而导致卡钻等恶性事故的发生。降滤失剂含有与粘土发生吸附作用的吸附基团和水化基团,它能改变井中壁面泥饼的性质:处理剂吸附在大的粘土颗粒表面形成一层保护膜,细微的粘土颗粒吸附在大的处理剂链节上,起到护胶作用,直至成为密实的泥饼,水分子与化学处理剂的极性基团(水化基团)或非极性基团与粘土颗粒形成结构面,水就会被束缚在泥饼中无法通过,使渗透率降低,达到降低钻井过程中水量向地层滤失的作用。为了减少钻井过程中水量向地层滤失,保证井身安全和钻井工程的顺利进行,需加入降滤失剂。常用的钻井用降滤失剂有:

1.羧甲基纤维素钠盐和聚阴离子纤维素类,通用性好,降滤失效果好,耐盐强。但耐温低,只有150℃。使用量:0.5%~1.5%;

2.改性淀粉类:主要有预凝胶淀粉、羧甲基淀粉、羟乙基淀粉,通用性好,降滤失效果好,耐盐强。但耐温低,只有120℃~140℃。使用量:0.5%~1.5%;

3.磺化类:有磺化木质素与磺甲基酚醛树脂混合或共聚、磺甲基化褐煤与磺甲基酚醛树脂混合或共聚等,降滤失效果良好,耐盐强,抗温性较好。但使用量大,成本高。使用量:1%~3%,用量略高;

4.腐植酸盐类:腐植酸钠、腐植酸钾、腐植酸铬铁、硝系腐植酸盐等,通用性好,抗温性较好。但降滤失效果一般,使用量大,成本高。使用量:1%~5%,用量较高;

5.共聚物类和聚丙烯酸盐类:由单体丙烯酸钠、丙烯酸钙、丙烯酰胺、带磺酸基和带有机阳离子基团的单体共同组成,综合性能好,抗温性较好。但对钻井液粘度有影响(有增稠效应),用于低固相钻井液,生产成本较高,生产工艺复杂。使用量:0.3%~1%。

因此,如何改善传统的降滤失剂降滤失性及耐热性能不佳缺点,以获取更高综合性能的降滤失剂,是其推广与应用,满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有油田钻井所用的降滤失剂抗温性能较差,在油井复杂环境下,降滤失性能无法得到有效保障的缺陷和不足,提供一种降滤失剂及其制备方法。

本发明的目的是提供一种降滤失剂。

本发明上述目的通过以下技术方案实现:

一种降滤失剂,包括:多醛基海藻酸盐、热塑性弹性体、空心炭化稻壳纤维;其中:

所述多醛基海藻酸盐和所述热塑性弹性体缠绕于所述空心炭化稻壳纤维表面;

所述多醛基海藻酸盐在交联剂对苯二甲醛的作用下,在所述空心炭化稻壳纤维表面形成三维交联网络;

所述空心炭化稻壳纤维表面吸附有纳米二氧化硅;所述纳米二氧化硅和所述空心炭化稻壳纤维之间,通过Si-C化学键连接。

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