本發(fā)明涉及新型降濾失劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、鉆井液降濾失劑是油氣田鉆井中最常用的處理劑之一,在鉆井液處理劑中占有重要地位。加入降濾失劑能夠調(diào)節(jié)鉆井液的性能,在鉆井同時(shí)可以在井壁上形成薄而致密的濾餅,可以降低濾失對(duì)地層的影響,穩(wěn)定井壁。近年來(lái),隨著石油勘探步伐加快,鉆井技術(shù)的提升,油氣資源勘探開發(fā)不斷向深部地層發(fā)展。
2、目前,現(xiàn)有的氣制油合成基鉆井液用降濾失劑主要分為瀝青類、腐殖酸類和高分子聚合物類。其中,瀝青類降濾失劑具有取材廣泛和價(jià)格便宜等優(yōu)勢(shì),在過去被廣泛應(yīng)用,然而瀝青類降濾失劑存在降低鉆速、污染環(huán)境和加量大等缺點(diǎn),在國(guó)內(nèi)環(huán)境敏感區(qū)域和國(guó)外大部分地區(qū)的氣制油合成基鉆井液配方中,已對(duì)其限制使用。腐植酸胺類降濾失劑具有對(duì)環(huán)境友好、可改善鉆井液流變性和提高乳化穩(wěn)定性能等特點(diǎn),但在高溫條件下易分解失去作用。例如:“新型抗高溫油基鉆井液降濾失劑的研制與性能”(《鉆井液與完井液》,2016,33(01))一文中制備的腐植酸類降濾失劑在抗高溫高密度油基鉆井液中的性能測(cè)定結(jié)果表明:在180℃條件下該降濾失劑的高溫高壓濾失量為4.0ml,220℃條件下的高溫高壓濾失量為8.6ml,抗高溫能力有待提高。
3、而高分子聚合物類降濾失劑是以碳碳結(jié)構(gòu)為主鏈的樹脂類降濾失劑,高溫高壓濾失效果好、壽命長(zhǎng)。但是目前,高分子聚合物類氣制油合成基降濾失劑依賴進(jìn)口、并且價(jià)格昂貴,嚴(yán)重限制了其規(guī)模化應(yīng)用。因此,亟需開發(fā)一種濾失性能良好、濾失量較低的新型降濾失劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種高溫條件下降濾失性能良好、濾失量低的新型降濾失劑及其制備方法和應(yīng)用。
2、作為本發(fā)明的一個(gè)方面,涉及一種新型降濾失劑,按重量份數(shù)計(jì),包括以下組成原料:異丁烯馬來(lái)酸酐共聚物20份,長(zhǎng)鏈烷基三甲基氯化銨27~90份,堿5~18份。
3、在具體實(shí)施例中,所述堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水中的一種或多種。
4、作為本發(fā)明的另一個(gè)方面,涉及上述降濾失劑的制備方法,,所述方法包括以下步驟:
5、s1、依次加入異丁烯馬來(lái)酸酐共聚物和堿,加水?dāng)嚢枞芙?,制得溶液a;
6、s2、向水中加入長(zhǎng)鏈烷基三甲基氯化銨,攪拌溶解,制得溶液b;
7、s3、將s2制得的溶液b加入至s1制得的溶液a中,恒溫反應(yīng);
8、s4、待s3中的反應(yīng)液降至室溫后,過濾,洗滌固體濾得物后烘干得到新型降濾失劑。
9、在具體實(shí)施例中,所述s3中,反應(yīng)溫度為80~95℃,反應(yīng)時(shí)間為1~3h。
10、作為本發(fā)明的再一個(gè)方面,涉及上述新型降濾失劑在氣制油合成基鉆井液中的應(yīng)用。
11、作為本發(fā)明的又一個(gè)方面,涉及一種氣制油合成基鉆井液,所述氣制油合成基鉆井液中包含上述的新型降濾失劑。
12、作為本發(fā)明的再一個(gè)方面,涉及一種油田鉆井工藝,所述鉆井工藝使用上述的氣制油合成基鉆井液。
13、本發(fā)明提供的新型降濾失劑,適用于氣制油合成基鉆井液體系,具有良好的高溫高壓降濾失效果,抗溫性能好、濾失量低等特點(diǎn),解決了氣制油合成基鉆井液體系220℃高溫濾失量大和電穩(wěn)定性差等問題。
14、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.新型降濾失劑,其特征在于,按重量份數(shù)計(jì),包括以下組成原料:異丁烯馬來(lái)酸酐共聚物20份,長(zhǎng)鏈烷基三甲基氯化銨27~90份,堿5~18份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型降濾失劑,其特征在于,所述長(zhǎng)鏈烷基三甲基氯化銨中長(zhǎng)鏈烷基的碳原子數(shù)選自c8、c10、c12、c14、c16或c18中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型降濾失劑,其特征在于,所述堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水中的一種或多種。
4.一種如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的新型降濾失劑的制備方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型降濾失劑的制備方法,其特征在于,所述s3中,反應(yīng)溫度為80~95℃,反應(yīng)時(shí)間為1~3h。
6.一種如權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的新型降濾失劑在氣制油合成基鉆井液中的應(yīng)用。
7.一種氣制油合成基鉆井液,其特征在于,所述氣制油合成基鉆井液中包含如權(quán)利要求6所述的新型降濾失劑。
8.一種油田鉆井工藝,其特征在于,所述鉆井工藝使用如權(quán)利要求7所述的氣制油合成基鉆井液。