[发明专利]一种弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂及油基钻井液有效
申请号: | 202110693562.9 | 申请日: | 2021-06-22 |
公开(公告)号: | CN113355063B | 公开(公告)日: | 2022-05-24 |
发明(设计)人: | 谢刚;雷震;邓明毅;罗玉婧;范莉;陈宇;曹少帅;黄国豪;谷硕;汪若兰 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学 |
主分类号: | C09K8/03 | 分类号: | C09K8/03;C09K8/36;C09K8/46;C09K8/48;C09K8/487;C01B32/21;C01B32/23 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 610500 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 弹性 石墨 吸附 耐盐型 封堵 钻井 | ||
1.一种弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂,其特征在于,所述弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂其制备步骤如下:
S1、a.称取2.5-3g研磨至200nm的弹性石墨粉,加入60-80ml浓硫酸在温度为-2℃~0℃冰浴中搅拌反应25-35min,然后加入2-2.5g硝酸钠继续搅拌25-35min;b.缓慢加入8-10g高锰酸钾,控制温度不超过20℃,搅拌2-2.5h;c.将温度升高至30-40℃,放置2-2.5h,然后滴加150mL去离子水,再将温度升至95-100℃,待出现金黄色悬浮液后,加入18-20mL的双氧水,之后加入150mL的去离子水,超声分散1h;d.反应结束后,放入离心机中,使用5000rpm离心5min,然后过滤,之后用去离子水和无水乙醇洗涤固体物质3次,最后,将固体60℃真空干燥24h,得到氧化弹性石墨;
S2、a.将0.5-0.8g氧化弹性石墨分散于100mL蒸馏水中,用超声处理1h,得到均匀溶液;b.在氧化弹性石墨溶液中加入6-10g NaOH和5-8g氯乙酸,水浴超声2h,加入浓度为8%的稀盐酸100-150mL得到均匀分散的水溶液;c.将溶液过滤,用去离子水洗涤固体物质3次,最后,将固体60℃真空干燥24h,得到羧基化弹性石墨;d.取干燥后的固体0.2-0.3g,使其分散在100mL的N,N-二甲基甲酰胺中,在25-30℃机械搅拌下超声1h,然后加入30-45g的含有磺酸根类的单体反应1h;e.向溶液中加入20-30mg的偶联剂,转入60℃的水浴中冷却回流6h,用1500-1800mL的乙醇稀释产物,然后过滤,之后用去离子水洗涤固体物质3次,最后,将固体60℃真空干燥24h,得到改性弹性石墨;
S3、a.将0.1-0.15g改性弹性石墨加入到35mL无水乙醇中,置于三口烧瓶内;b.将1mL的环氧氯丙烷用20mL的无水乙醇稀释,边搅拌边缓慢加入到80mL的无水乙醇中,室温下继续搅拌反应48h;c.反应完毕后过滤溶液,用去离子水和无水乙醇洗涤固体物质3次;d.将得到的物体加入到80mL无水乙醇中,再加入2.0-2.5g长链烷基二甲基叔胺,室温下搅拌反应48h,反应完毕后过滤,用去离子水洗涤固体物质3次,将固体60℃真空干燥24h,即得到弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂。
2.根据权利要求1所述的弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂,其特征在于,所述步骤S2中含有磺酸根类的单体为牛磺酸、3氨基-1-丙磺酸和N-(2-2酰胺基)-2-氨基乙磺酸中的一种。
3.根据权利要求1所述的弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂,其特征在于,所述步骤S2中的偶联剂为2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N,N-四甲基脲六氟磷酸酯、O-苯并三氮唑-四甲基脲六氟磷酸和6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂,其特征在于,所述步骤S3中长链烷基二甲基叔胺为十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺和十六烷基二甲基叔胺中的一种。
5.一种油基钻井液,其特征在于,所述钻井液中含有权利要求1-3任一项所述的弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂,以重量份计,所述钻井液包括以下组分:70-90份的白油,0.5-1份主乳化剂,1-3份辅乳化剂,5-10份降滤失剂,2-5份有机土,0.5-5份生石灰,10-30份浓度为20-25%的CaCl2盐水,0.5-2份润湿剂,10-30份重晶石,1-10份弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂。
6.根据权利要求5所述的油基钻井液,其特征在于,白油为3#白油,主乳化剂为OME、HIEMUL和HW Pmul-1中的一种,辅乳化剂为OME-2、HICOAT和HW Smul-1中的一种,润湿剂为HW Wet-1,降滤失剂为氧化沥青和HWTrol-101中的一种,有机土为HW Gel-3,重晶石的密度为4.2g/cm3。
7.根据权利要求5所述的油基钻井液,其特征在于,所述油基钻井液的pH为8.5-10。
8.根据权利要求5所述的油基钻井液,其特征在于,所述油基钻井液在不加弹性石墨强吸附耐盐型封堵剂时的密度为1.50-2.10g/cm3。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于西南石油大学,未经西南石油大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110693562.9/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类