鉆井液用理想充填成膜固壁劑的制作方法
【專利摘要】鉆井液用理想充填成膜固壁劑；所屬【技術(shù)領(lǐng)域】：鉆井液用處理劑；技術(shù)方案要點(diǎn)：該成膜固壁劑的成分包括單體2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸、丙烯酸銨，引發(fā)劑過硫酸銨和硫亞硫酸亞鐵銨、絡(luò)合劑為EDTA，交聯(lián)劑為N.N-亞甲基雙丙烯酰胺。填充劑為100目天然云母粉、天然植物纖維。其配制方法是先在反應(yīng)釜中投入單體、交聯(lián)劑、絡(luò)合劑，邊攪拌邊投入填充劑天然云母粉，再加熱升溫至40℃，充氮?dú)獬跫尤胍l(fā)劑聚合1820分鐘，造粒烘干粉碎成干粉，再加入天然植物纖維粉末攪拌混勻即為成品。主要用途：通過充填和吸附交聯(lián)、粘結(jié)作用，在井壁巖石表面形成低滲透率的致密封堵膜(殼)，有效封堵不同滲透性地層和微裂縫泥巖地層。
【專利說明】鉆井液用理想充填成膜固壁劑 一、

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到一種鉆井液用處理劑的制備方法，是由改性天然植物纖維、成膜高 分子聚合物、天然礦物在理想充填理論和成膜理論指導(dǎo)下，研制生產(chǎn)的一種高效鉆井液用 充填成膜固壁劑. 二、

【背景技術(shù)】
[0002] 石油鉆井過程中，鉆井液在遇到地層微裂縫和滲透性孔隙時，通過壓差的作用而 滲入地層，造成鉆井液流失損耗、使井壁頁巖水化分散形成坍塌。在調(diào)整井鉆井過程中，由 于注水造成地層壓力剖面紊亂，經(jīng)常遇到上部地層異常高壓、下部地層壓力虧空（即上噴 下漏）的技術(shù)難題。目前常用的解決方案是加入含鉀或銨的高分子聚合物抑制地層的水化 分散，或加入堵漏劑，此類方法對于砂質(zhì)地層、微裂縫和滲透性孔隙地層的降濾失固壁效果 不明顯。本發(fā)明制備的理想充填成膜固壁劑，在鉆井液中首先對微細(xì)孔道理想充填堵塞，然 后利用特殊有機(jī)聚合物在井壁巖石表面濃集形成膠束，依靠膠束和膠粒界面吸力及其可變 形性，吸附交聯(lián)、粘結(jié)在井壁巖石表面形成超低滲透致密封堵層，快速有效的封堵地層微裂 縫和滲透性孔隙，在井壁形成保護(hù)層，增強(qiáng)泥餅封堵強(qiáng)度，大幅度提高地層承壓能力，提高 對破碎性地層的固壁性。具有以下功能：
[0003] 1.利用特殊有機(jī)聚合物，通過理想充填和吸附交聯(lián)、粘結(jié)，在井壁巖石表面形成低 滲透率的致密封堵膜（殼），有效封堵不同滲透性地層和微裂縫泥巖地層，在井壁的外圍形 成保護(hù)層，增強(qiáng)內(nèi)泥餅封堵強(qiáng)度，將鉆井液及其濾液與地層完全隔離，達(dá)到零滲透效果。
[0004] 2.使鉆井液達(dá)到最佳封堵效果，提高地層承壓能力的同時還能通過100目振動 篩，滿足鉆井液正常循環(huán)和固控需要。
[0005] 3.有效封堵不同滲透性地層和微裂縫泥地層，在井壁的外圍行成保護(hù)層，減小鉆 井液對儲層的損害，保護(hù)油氣層。 三、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的成分包括：能夠聚合成高分子的單體2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙 烯酸銨，提高聚合物強(qiáng)度的充填劑100目的天然云母粉和天然植物纖維（植物果殼例如核 桃殼等粉碎成100目粉末），交聯(lián)劑N. N-亞甲基雙丙烯酰胺，絡(luò)合劑EDTA，引發(fā)劑過硫酸銨 和硫酸亞鐵銨，兩者之比為3 : 2。該產(chǎn)品制備方案是：先在反應(yīng)釜中投入上述單體、交聯(lián) 齊?、絡(luò)合劑，在強(qiáng)力攪拌下逐漸投入充填劑天然云母粉，然后加熱升溫至40°C，充氮?dú)獬?30分鐘，加入上述引發(fā)劑引發(fā)聚合，待聚合180分鐘后，將膠體產(chǎn)物造粒烘干粉碎，再與天 然植物纖維粉末攪拌混勻即為成品。 四、

【具體實(shí)施方式】
[0007] 實(shí)施案例1.鉆井液用理想充填成膜固壁劑的制備
[0008] 第一步，稱取2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸20-22 %的水溶液5000g，用氫氧化 鈉中和至中性，稱取20-22%的丙烯酸銨lOOOg，交聯(lián)劑N. N-亞甲基雙丙烯酰胺2g，絡(luò)合劑 EDTAO. 5g，充填劑天然云母粉360g，先將以上4種物料投入反應(yīng)釜中，在攪拌下逐漸加入天 然云母粉。
[0009] 第二步，升溫到40°C。
[0010] 第三步，充氮?dú)?0分鐘。
[0011] 第四步，加引發(fā)劑聚合180分鐘。引發(fā)劑加量為單體有效物的萬分之五。
[0012] 第五步，將聚合的膠體造粒干燥粉碎成100目粉末。
[0013] 第六步，將上述粉末與360g天然植物纖維粉末攪拌混勻即可得到約2000g粉劑產(chǎn) 品。
[0014] 該產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)符合表1要求：
[0015] 表1技術(shù)指標(biāo)
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種鉆井液用雷特理想充填成膜固壁劑的成份，包括：能夠聚合成高分子的單體 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酸銨，提高聚合物強(qiáng)度的充填劑100目的天然云母粉 和天然植物纖維（植物果殼例如核桃殼等粉碎成100目粉末），交聯(lián)劑N. N-亞甲基雙丙烯 酰胺，絡(luò)合劑EDTA，引發(fā)劑過硫酸銨和硫酸亞鐵銨，兩者之比為3 : 2。該產(chǎn)品制備方案是： 先在反應(yīng)釜中投入上述單體、交聯(lián)劑、絡(luò)合劑，在強(qiáng)力攪拌下逐漸投入充填劑天然云母粉， 然后加熱升溫至40°C，充氮?dú)獬?0分鐘，加入上述引發(fā)劑引發(fā)聚合，待聚合180分鐘后， 將膠體產(chǎn)物造粒烘干粉碎，再與天然植物纖維粉末攪拌混勻即為成品。
2. 鉆井液用雷特理想充填成膜固壁劑的配制方法，其特征是先在反應(yīng)釜中投入上述單 體、交聯(lián)劑、絡(luò)合劑，在強(qiáng)力攪拌下逐漸投入上述填充劑天然云母粉，然后加熱升溫至40°C， 充氮?dú)獬?0分鐘，加入上述引發(fā)劑聚合，待聚合180分鐘后，將膠體產(chǎn)物造粒烘干粉碎成 100目粉末，再加入天然植物纖維粉末進(jìn)行攪拌混勻即為成品。
【文檔編號】C08F222/38GK104277800SQ201410377529
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】陸永志, 陸愛國 申請人:河北永達(dá)化工有限公司