[发明专利]一种水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，包括步骤如下：

（1）将二缩水甘油醚和丙烯酸混合均匀，之后进行反应，得到改性羟基丙烯酸酯单体A；所述二缩水甘油醚和丙烯酸的质量比为1-2:1；

（2）向水中分别加入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、改性羟基丙烯酸酯单体A、阴离子单体和阳离子单体，搅拌均匀后调节体系的pH至6-8；在氮气环境中，加入引发剂和链转移剂，进行反应；反应完成后，将所得产物经洗涤、干燥、粉碎，得到水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂；

所述改性羟基丙烯酸酯单体A与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量比为0.5-1:1；

所述阴离子单体为乙烯基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐、丙烯酸钠、对乙烯基苯磺酸钠中的一种或多种；所述阴离子单体与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量比为0.25-0.7:1；

所述阳离子单体为二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯中的一种或多种；所述阳离子单体与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量比为0.1-0.5:1；

所述链转移剂为乙二醇、甲酸钠、次亚磷酸钠、丙烷、正丁烷、丙酮、2-丙醇、丙醛中的一种或多种；所述链转移剂的加入质量为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、改性羟基丙烯酸酯单体A、阴离子单体和阳离子单体总质量的0.5-7%。

2.根据权利要求1所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述二缩水甘油醚和丙烯酸的质量比为1.2-1.5:1；所述反应的温度为140-160℃，所述反应的时间为6-8h。

3.根据权利要求1所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量与水的体积之比为0.3-0.4g:1mL。

4.根据权利要求1所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中使用碱溶液调节体系的pH至6-8，所述碱溶液的质量分数为20-40%，所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾；

所述引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠、过硫酸钾、叔丁基过氧化氢中的一种或多种；所述引发剂的加入质量为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、改性羟基丙烯酸酯单体A、阴离子单体和阳离子单体总质量的0.1-0.5%；所述引发剂以引发剂水溶液的形式加入体系中，所述引发剂水溶液的浓度为0.01-0.1g/mL。

5.根据权利要求1所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述链转移剂的加入质量为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、改性羟基丙烯酸酯单体A、阴离子单体和阳离子单体总质量的5-6%。

6.根据权利要求1所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述反应的温度为50-80℃，所述反应的时间为4-6h；所述洗涤为使用乙醇洗涤3-5次，所述干燥为在50-60℃下干燥至恒重。

7.一种水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂，所述降滤失剂采用权利要求1所述制备方法制备得到，所述抗高温抗饱和盐降滤失剂的重均分子量为5000-100000。

8.权利要求7所述水基钻井液用低分子量抗高温抗饱和盐降滤失剂在水基钻井液中的应用。