[发明专利]一种新的油基钻井液用有机累托石的生产方法

摘要

一种新的油基钻井液用有机累托石的生产方法，该有机累托石的主要成分是累托石、季铵盐。其生产工艺步骤为：A、钠化/锂化预处理；B、有机化反应；C、过滤、洗涤；D、陈化、干燥、粉碎。本发明的优点是，采用了钠盐及锂盐复合改性技术对钙基累托石原料进行钠化/锂化预处理，提高有机累托石产品的胶体流变性能；采用了可控的高温有机化工艺，充分推进有机化阳离子交换的化学反应，有机累托石的质量更稳定；采用了洗滤工艺，去除有机化阳离子交换反应产物的残余可溶性离子，进一步提高产品的高温稳定性，同时，还降低产品的杂质含量。

主权项

一种油基钻井液用有机累托石的生产方法，其特征是包括以下步骤：(1) 钠化/锂化预处理：在盛有75～90份钙基累托石原料的容器中加入2～10份钠盐及锂盐的混合物以及1～20倍于钙基累托石原料的工业用水，升温至70～95℃，低速搅拌30～210分钟，形成均匀的浆液；(2) 有机化反应：将季铵盐有机覆盖剂10～25份加入到上述浆液中，边搅拌边加热，将温度控制在70～115℃，如果设定的反应温度大于100℃，该容器则必需是密闭的，以便在容器内获得大于一个大气压的压力，保证浆液不至于气化，达到设定温度后，边搅拌边保温30～210分钟；(3) 过滤、洗涤；(4) 陈化、干燥、粉碎；钙基累托石原料为天然累托石原矿或选别后的累托石精矿，累托石含量≥55%，累托石层间阳离子中的钙离子类型占比达到50%以上；钠盐为碳酸钠或氯化钠的一种或两种以任意比例混合的混合物，锂盐为碳酸锂、氯化锂或草酸锂其中的一种或多种以任意比例混合的混合物，钠盐：锂盐的混合比为1:99～99:1；季铵盐有机覆盖剂为m‑烷基三甲基卤化铵或/和n‑烷基二甲基苄基卤化铵，m、n为碳链的碳原子数，其值为10～24；过滤及洗涤是将步骤(2)的有机化反应的产物浆料移入至普通板框压滤机、隔膜压滤机、真空抽滤机或离心机，滤去水分及可溶性离子，必要时应多次反复稀释洗滤，洗滤的次数视步骤(1)所加入的工业用水的量以及洗滤补充加水的累计稀释比的不同而有所不同，要求是保证产品的残余可溶性离子的含量低于原始离子含量的1%；陈化是将压滤洗涤后的滤饼或类似脱水产物置于阴凉处堆放8小时以上；干燥是将陈化后的产物在100～150℃环境下干燥至含水率少于3.5%；粉碎是采用粉碎机将干燥后的产物粉碎成80目或平均粒径小于等于0.173mm。