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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810091194.9 (22)申请日 2018.01.30 (71)申请人 四川泓华油气田工程科技有限公司 地址 620861 四川省眉山市彭山区义和乡 杨庙村 (72)发明人 刘乾忠 (74)专利代理机构 成都玖和知识产权代理事务 所(普通合伙) 51238 代理人 黎祖琴 (51)Int.Cl. C09K 8/035(2006.01) C09K 8/03(2006.01) (54)发明名称 钻井液用降滤失剂及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种在保证抗高温能力的。
2、同 时能够实现抗盐至饱合， 抗钙5以上， 并且抗污 染能力强， 制造成本低的钻井液用降滤失剂及其 制备方法。 该钻井液用降滤失剂， 各个组分以重 量百分比计， 由AMPS2040， N-异丙基丙烯 酰胺2040， 丙烯酰胺1020， 吡咯烷 酮1020， 对苯乙烯磺酸钠811， 过硫 酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3组 成。 其制备方法包括步骤： 将AMPS、 N-异丙基丙烯 酰胺、 丙烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧化钠溶 液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫 酸铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到4555， 反应57h， 烘干粉碎。 采用该钻井液用降滤失 剂， 抗盐能力和抗。
3、高温能力较高， 同时抗钙5以 上， 抗污染能力较强； 同时该制备方法简单， 便于 生产制造， 生产成本低。 权利要求书1页 说明书5页 CN 108130059 A 2018.06.08 CN 108130059 A 1.钻井液用降滤失剂， 其特征在于， 其组成包括： AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸铵， 亚硫酸氢钠； 其中各组成的质量百分比为： AMPS20 40， N-异丙基丙烯酰胺2040， 丙烯酰胺1020， 吡咯烷酮1020， 对苯 乙烯磺酸钠811， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 2.如权利要求1所述的钻井液用降。
4、滤失剂， 其特征在于： 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2535， N-异丙基丙烯酰胺2535， 丙烯酰胺1218， 吡咯烷酮12 18， 对苯乙烯磺酸钠910， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 3.如权利要求2所述的钻井液用降滤失剂， 其特征在于： 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2832， N-异丙基丙烯酰胺2832， 丙烯酰胺1416， 吡咯烷酮14 16， 对苯乙烯磺酸钠910， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 4.如权利要求3所述的钻井液用降滤失剂， 其特征在于： 其中各组成的质量百分比为： AMPS 30， N-异丙基丙烯酰胺30， 。
5、丙烯酰胺15， 吡咯烷酮15， 对苯乙烯磺酸钠9.5， 过硫酸铵0.3， 亚硫酸氢钠0.2。 5.如权利要求1至4中任意一项权利要求所述的钻井液用降滤失剂的制备方法， 其特征 在于， 包括步骤： 按照相应的重量百分比取AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸铵， 亚硫酸氢钠的原料； 首先将AMPS、 N-异丙基丙烯酰胺、 丙烯酰胺 均匀混合， 加入适量氢氧化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫酸铵、 亚硫 酸氢钠， 混合均匀加热到4555， 反应57h， 烘干粉碎。 6.如权利要求5所述的钻井液用降滤失剂的制备方法， 其特征在于： 将AM。
6、PS、 N-异丙基 丙烯酰胺、 丙烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸 钠、 过硫酸铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到50， 反应6h， 烘干粉碎。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108130059 A 2 钻井液用降滤失剂及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种钻井液用降滤失剂及其制备方法， 尤其是一种改性树脂的钻井液 用降滤失剂及其制备方法。 背景技术 0002 众所周知的： 钻井液降滤失剂(Filtrate reducer for drilling fluid； fluidloss reducers)又称降失水剂， 是用来减少钻井液的液相滤。
7、失量或液相向地层渗漏 的损失量的外加剂。 按化学成分分类， 降滤失剂可分为矿物类， 天然有机物及其改性物类 (如褐煤碱液、 预胶化或改性淀粉)、 合成有机物类(如竣甲基纤维素及聚丙烯酸盐类)等。 0003 现有的钻井液降滤失剂在以下问题： 抗温能力差， 特别是200摄氏度； 抗饱和 盐水能力不行。 0004 为了解决上述问题， 现有技术中如中国发明专利CN 102766240B公开了一种钻井 液用降滤失剂及其制备方法， 属油田化学钻井液处理剂技术领域， 由苯酚、 甲醛、 腐殖酸盐、 焦亚硫酸盐、 无水亚硫酸盐一步反应得到磺化酚醛腐殖酸树脂； 在引发剂存在下， 磺化酚醛 腐殖酸树脂再与氢氧化钠、。
8、 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、 丙烯酰胺、 烷基丙烯酰胺的混合物 进行接枝共聚， 烘干、 粉碎， 即得磺化酚醛腐殖酸树脂-烯基单体接枝共聚物， 既具有控制钻 井液流变性又具有降低钻井液高温高压滤失量的功能， 同时既提高了链状聚合物侧链的热 稳定性， 又改善了磺化酚醛树脂的抗盐能力， 保证产品在高温高盐条件下具有良好性能。 0005 上述发明专利所述的钻井液用降滤失剂虽然具有良好的抗饱和盐水能力和抗高 温能力， 但是其组分复杂， 制造成本较高。 发明内容 0006 本发明所要解决的技术问题是提供一种在保证抗高温能力的同时能够实现抗盐 至饱合， 抗钙5以上， 并且抗污染能力强， 制造成本低的钻井。
9、液用降滤失剂及其制备方法。 0007 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 钻井液用降滤失剂， 其组成包括： AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸铵， 亚硫酸氢钠； 其 中各组成的质量百分比为： AMPS 2040， N-异丙基丙烯酰胺2040， 丙烯酰胺 1020， 吡咯烷酮1020， 对苯乙烯磺酸钠811， 过硫酸铵0.20.4， 亚 硫酸氢钠0.10.3。 0008 进一步的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2535， N-异丙基丙烯酰胺 2535， 丙烯酰胺1218， 吡咯烷酮1218， 对苯乙烯磺酸钠910， 过硫 酸铵0.2。
10、0.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 0009 更进一步的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2832， N-异丙基丙烯酰胺 2832， 丙烯酰胺1416， 吡咯烷酮1416， 对苯乙烯磺酸钠910， 过硫 酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 0010 最有选的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 30， N-异丙基丙烯酰胺30， 丙烯 说明书 1/5 页 3 CN 108130059 A 3 酰胺15， 吡咯烷酮15， 对苯乙烯磺酸钠9.5， 过硫酸铵0.3， 亚硫酸氢钠0.2。 0011 本发明还提供了一种所述的钻井液用降滤失剂的制备方法， 包括步骤： 按照相应 的重量百。
11、分比取AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸 铵， 亚硫酸氢钠的原料； 首先将AMPS、 N-异丙基丙烯酰胺、 丙烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧 化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫酸铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到 4555， 反应57h， 烘干粉碎。 0012 进一步的， 将AMPS、 N-异丙基丙烯酰胺、 丙烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧化钠溶 液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫酸铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到50， 反 应6h， 烘干粉碎。 0013 本发明的有益效果是： 本发明所述的钻井液用降滤失剂相对于现。
12、有的钻井液用降 滤失剂具有以下优点： 抗盐能力和抗高温能力较高， 同时抗钙5以上， 抗污染能力较强； 并 且生产制造成本较低。 同时制备方法简单， 便于生产制造， 生产成本低。 具体实施方式 0014 本发明所述的钻井液用降滤失剂， 其组成包括： AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰 胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸铵， 亚硫酸氢钠； 其中各组成的质量百分比为： AMPS2040， N-异丙基丙烯酰胺2040， 丙烯酰胺1020， 吡咯烷酮10 20， 对苯乙烯磺酸钠811， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 0015 本发明所述的钻井液用降滤失剂由于其组分包括A。
13、MPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯 酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸铵， 亚硫酸氢钠； 其中对苯乙烯磺酸钠具有较好的 耐热性能， 从而提高了钻井液用降滤失剂的抗高温性能， 其中N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯酰 胺， 吡咯烷酮、 亚硫酸氢钠能够提高钻井液用降滤失剂的抗盐能力和抗钙能力。 因此， 本发 明所述的钻井液用降滤失剂抗盐能力和抗高温能力较高， 同时抗钙5以上， 抗污染能力较 强； 并且生产制造成本较低。 0016 进一步优选的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2535， N-异丙基丙烯酰 胺2535， 丙烯酰胺1218， 吡咯烷酮1218， 对苯乙烯磺酸钠910， 过 。
14、硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 0017 更进一步优选的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2832， N-异丙基丙烯 酰胺2832， 丙烯酰胺1416， 吡咯烷酮1416， 对苯乙烯磺酸钠910， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3。 0018 最优选的， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 30， N-异丙基丙烯酰胺30， 丙烯 酰胺15， 吡咯烷酮15， 对苯乙烯磺酸钠9.5， 过硫酸铵0.3， 亚硫酸氢钠0.2。 0019 本发明还提供了一种所述的钻井液用降滤失剂的制备方法， 包括步骤： 按照相应 的重量百分比取AMPS， N-异丙基丙烯酰胺， 丙烯。
15、酰胺， 吡咯烷酮， 对苯乙烯磺酸钠， 过硫酸 铵， 亚硫酸氢钠的原料； 首先将AMPS、 N-异丙基丙烯酰胺、 丙烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧 化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫酸铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到 4555， 反应57h， 烘干粉碎。 0020 为了缩短制备时间， 同时保证产品质量， 进一步的， 将AMPS、 N-异丙基丙烯酰胺、 丙 烯酰胺均匀混合， 加入适量氢氧化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮和对苯乙烯磺酸钠、 过硫酸 说明书 2/5 页 4 CN 108130059 A 4 铵、 亚硫酸氢钠， 混合均匀加热到50， 反应6h， 烘干粉碎。 0021 下面。
16、结合实施例对本发明进一步说明。 0022 实施例一 0023 取： AMPS 20份、 N-异丙基丙烯酰胺40份、 丙烯酰胺10份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮20份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.4份、 亚硫酸氢钠0.1 份， 混合均匀加热到50， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0024 实施例二 0025 取： AMPS 40份、 N-异丙基丙烯酰胺20份、 丙烯酰胺20份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮10份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.2份、 亚硫酸氢钠0.3 份， 混合均匀加热到45， 反应。
17、7h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0026 实施例三 0027 取： AMPS 20份、 N-异丙基丙烯酰胺40份、 丙烯酰胺11.5份均匀混合， 加入适量氢氧 化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮20份和对苯乙烯磺酸钠8份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到55， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0028 实施例四 0029 取： AMPS 40份、 N-异丙基丙烯酰胺20份、 丙烯酰胺10.5份均匀混合， 加入适量氢氧 化钠溶液， 然后加入吡咯烷酮18份和对苯乙烯磺酸钠11份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 。
18、混合均匀加热到55， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0030 实施例五 0031 取： AMPS 35份、 N-异丙基丙烯酰胺25份、 丙烯酰胺18份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮12份和对苯乙烯磺酸钠11份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0032 实施例六 0033 取： AMPS 25份、 N-异丙基丙烯酰胺35份、 丙烯酰胺12份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮18份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.3份、 亚。
19、硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0034 实施例七 0035 取： AMPS 32份、 N-异丙基丙烯酰胺28份、 丙烯酰胺16份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮14份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0036 实施例八 0037 取： AMPS 28份、 N-异丙基丙烯酰胺32份、 丙烯酰胺14份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮16份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、。
20、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0038 实施例九 0039 取： AMPS 30份、 N-异丙基丙烯酰胺30份、 丙烯酰胺15份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮15份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0040 对比例一 说明书 3/5 页 5 CN 108130059 A 5 0041 取： AMPS 15份、 N-异丙基丙烯酰胺45份、 丙烯酰胺9份均匀混。
21、合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮21份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0042 对比例二 0043 取： AMPS 45份、 N-异丙基丙烯酰胺15份、 丙烯酰胺21份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮9份和对苯乙烯磺酸钠9.5份、 过硫酸铵0.3份、 亚硫酸氢钠0.2 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0044 对比例三 0045 取： AMPS 42份、 N-异丙基丙烯酰胺18份、。
22、 丙烯酰胺6份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮21份和对苯乙烯磺酸钠12.4份、 过硫酸铵0.5份、 亚硫酸氢钠0.1 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0046 对比例四 0047 取： AMPS 42份、 N-异丙基丙烯酰胺18份、 丙烯酰胺6份均匀混合， 加入适量氢氧化 钠溶液， 然后加入吡咯烷酮21份和对苯乙烯磺酸钠12.4份、 过硫酸铵0.1份、 亚硫酸氢钠0.5 份， 混合均匀加热到60， 反应6h， 烘干粉碎。 即可制得 “钻井液用降滤失剂” 。 0048 对上述实施例和对比例中获得的 “钻井液用降滤失剂。
23、” 按照如下方法进行性能检 测检测得到表1中的数据如下： 0049 具体检测方法: 0050 1、 配置基浆： 取400mL蒸馏水加入24g钠膨润土和24g评价土， 高搅20min， 常温水化 24h。 0051 2、 饱和盐水浆性能测试： 向基浆中加入12.0g样品， 高搅5min， 再加入120g氯化钠、 11.5mL质量浓度为40的氢氧化钠溶液， 高搅20min， 在200条件下滚动老化16h， 老化后 泄压冷却、 高搅5min， 按GB/T 16783.12014中第6章、 第7章方法， 分别测试50表观粘度 和200高温高压滤失量； 0052 3、 复合盐水浆性能测试： 向基浆中加入。
24、12.0g样品， 高搅5min， 再加入60.0g氯化 钠、 4.0g硫酸钙、 11.5mL质量浓度为40的氢氧化钠溶液， 高搅20min， 在200条件下滚动 老化16h， 老化后泄压冷却、 高搅5min， 按GB/T 16783.12014中第6章、 第7章方法， 分别测 试50表观粘度和200高温高压滤失量； 0053 表1： 钻井液用降滤失剂的性能参数 说明书 4/5 页 6 CN 108130059 A 6 0054 0055 由表1可知： 钻井液用降滤失剂， 其中各组成的质量百分比为： AMPS 2040， N-异丙基丙烯酰胺2040， 丙烯酰胺1020， 吡咯烷酮1020， 对苯。
25、乙烯磺酸 钠811， 过硫酸铵0.20.4， 亚硫酸氢钠0.10.3时， 其饱和盐水浆滤失量 均小于或者等于34mL， 饱和盐水浆表观粘度均小于或者等于40mPa.s， 复合盐水浆滤失量均 小于或者等于38mL， 以及复合盐水浆表观粘度均小于或者等于35mPa.s。 且当钻井液用降滤 失剂， 其中各组成的质量百分比为AMPS 30， N-异丙基丙烯酰胺30， 丙烯酰胺15， 吡咯 烷酮15， 对苯乙烯磺酸钠9.5， 过硫酸铵0.3， 亚硫酸氢钠0.2时， 其饱和盐水浆滤失 量、 饱和盐水浆表观粘度、 复合盐水浆滤失量以及复合盐水浆表观粘度均达到最佳平衡值， 分别为： 18.0mL、 34mPa.s、 22.0mL、 30mPa.s。 说明书 5/5 页 7 CN 108130059 A 7 。