[发明专利]钻井液稀释剂的制备方法

权利要求书

1、一种钻井液稀释剂的制取方法，包括下列步骤：

(1)、磺化硝基腐植酸的制备；

首先褐煤在硫酸和硫酸锌催化剂存在下与硝酸反应生成销基腐植酸，褐煤粒度＞60目，腐植酸含量＞20%，加入98%浓硫酸量为褐煤重的2%；硫酸锌为褐煤重的0.2%；硝酸量(以纯硝酸计)为褐煤重的5-70%，反应温度为室温至90℃，反应时间为10分钟至8小时；

硝基腐植酸与氢氧化钠和亚硫酸氢钠反应，生成磺化硝基腐植酸，氢氧化钠量为硝基腐植酸重量的1-20%，亚硫酸氢钠重为硝基腐植酸重的1-20%，反应温度为80-250℃，反应时间为0.5-10小时；

(2)、钻井液稀释剂的制备：

a、在氧化剂存在下，磺化硝基腐植酸和磺化木质素和化学元素周期表ⅣB族元素化合物和Ⅷ族元素化合物反应，如果以磺化硝基腐植酸加磺化木质素重量之和为1，其中磺化木质素重量为5-95%，化学元素周期表ⅣB族和Ⅷ族元素重量为2-7%，氧化剂用量为1-12%，反应温度为10-100℃，反应时间为1小时；

b、用氢氧化钠溶液调PH=7-10；

c、在小于110℃下喷雾干燥制得本发明的钻井液稀释剂；

磺化木质素是从木材造纸亚硫酸盐和亚硫酸氢盐纸浆废液制取，木质素磺化酸盐含量为40-100%，分子量为1000-125000；

化学元素周期表ⅣB族元素化合物和Ⅷ族元素化合物，至少是部分水溶性的化合物，如硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐、氢氧化物、氧化物，特别是Ti(SO₄)₂·4H₂O，TiOSO₄，TiCl·XH₂O，TiCl₄，Ti₂(SO₄)₂，Ti₂O₃，TiO₂；Zr(SO₄)₂·4H₂O，Zr(NO₃)₄·5H₂O，ZrOCl₂·8H₂O，ZrO(NO₃)₂·2H₂O，ZrOSO₄·4H₂O，ZrO(OH)(CH₃COO)，ZrO₂；FeSO₄·7H₂O，FeCl₂·4H₂O，Fe₂(SO₄)₄·XH₂O，Fe₂O₃；

氧化剂具有标准氧化势为0.8-1.5，如H₂O₂，Cl₂，Br₂，碱金属过硫酸盐等；

本发明钻井液稀释剂制备方法，其特征在于：磺化硝基腐植酸的制备是硝基腐植酸在较高温度下用亚硫酸氢钠磺化制得，钻井液稀释剂的制备是在氧化剂存在下磺化硝基腐植酸和磺化木质素和化学元素周期表ⅣB族元素化合物和Ⅷ族元素化合物特别是钛和锆和铁的化合物反应生成螯合物和络合物。

2、一种按照权利要求1所说的钻井液稀释剂的制取方法，其特征在于：所说的化学元素周期表ⅣB族和Ⅷ族元素化合物最好是钛、锆、铁化合物。

3、一种按照权利要求1所说的钻井液稀释剂的制取方法，其特征在于：所说的褐煤粒度最好＞110目，腐植酸含量最好＞70%，硝酸量最好为褐煤重的70%，硝化氧化反应温度最好为45℃，反应时间最好为1小时;氢氧化钠量为硝基腐植酸重的7%，亚硫酸氢钠量为硝基腐植酸重的7%，磺化反应温度最好为150℃，反应时间最好为7小时;如果以磺化硝基腐植酸加磺化木质素重量之和为1，磺化木质素量最好为30-60%，ⅣB族和Ⅷ族元素量最好为3-5%，反应温度最好为60-80℃。

4、一种按照权利要求1所说的钻井液稀释剂的制备方法，其特征在于：所说的制得本发明的钻井液稀释剂，含有由磺化硝基腐植酸和磺化木质素与化学元素周期表ⅣB族和Ⅷ族元素特别是至少部分水溶性的钛、锆、铁化合物反应，生成钛、锆、铁络合的磺化硝基腐植酸磺化木质素螯合物和络合物，及化学元素周期表ⅣB族和Ⅷ族元素金属磺化木质素磺化硝基腐植酸盐混合物。