專利名稱:一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種高分子材料的合成工藝,及性能實驗。
背景技術:
由于石油鉆探的深度和難度日益加大,復雜情況越來越多,對鉆井工程的要求也越來越高,鉆井液是鉆井工程的血液,其性能的優劣直接影響鉆井施工的順利進行。而鉆井液處理劑是鉆井液的重要組分,這就要求鉆井液處理劑性能更加完善,既能在高溫、高鹽、高固相條件下發揮其正常的功能,而且本身無毒、無熒光,不影響地質熒光錄井,對環境無污染。 酚醛樹脂是合成樹脂中最早被發現并最先工業化生產的一類產品。利用于鉆井液上不僅抗溫抗鹽降低濾失,而且解決坍塌和降粘等技術難題,且不影響地質錄井,對環境無污染,發展趨勢平穩良好。
發明內容
本發明的目的在于避免現有技術的不足而提供一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的
生產工藝。本發明的技術方案是一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,其具體步驟為
1)在反應釜中加入純水和腐植酸,水和腐植酸的質量比為3:1,不斷攪拌下,使其完全分散于水中;
2)加熱至120°C,加入物料質量20%的氫氧化鈉,控制溫度在120°C,恒溫2小時;
3)緩慢加入質量比例為2:1:2的甲醛、焦亞硫酸鈉和樹脂,并混入引發劑,反應2小
時;
4)反應2小時后,放料至儲罐,在塔底溫度小于600°C,塔頂溫度小于140°C的條件下進行噴霧干燥,得固體。所述的一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,其產品特征實驗方法是
1)淡水膨潤土漿評價實驗工藝配方為按水鈉土無水碳酸鈉=100:8. 5:0. 25的質量比例配制基漿,高速攪拌20min后,室溫下密閉養護24h ;加入處理劑后,測驗土漿的塑性粘度、動切力降粘率、中壓失水率及高溫高壓失水率;
2)鹽水膨潤土漿評價實驗工藝配方為按水鈉土無水碳酸鈉氯化鈉=100:8. 5:0. 25:0. 04的質量比例配制基漿,高速攪拌20min后,室溫下密閉養護24h ;加入處理劑后,測驗土漿的塑性粘度、動切力降粘率、中壓失水率及高溫高壓失水率;
3)相對膨脹率的評價實驗稱取已在(105±3)°C烘干4h的鉆井液用鈉膨潤土10. OOg,裝入頁巖膨脹儀測筒中,在壓力機上加4MPa壓力,保持5min,制得試驗巖心。把裝有巖心的測筒安裝在頁巖膨脹儀上,將濃度為3 % 6%的試樣溶液注入測筒,測定7h的線膨脹量,同時用蒸餾水作空白試驗。
與現有技術相比,本發明者的優點是既能在高溫、高鹽、高固相條件下發揮其正常的功能,而且本身無毒、無熒光,不影響地質熒光錄井,對環境無污染,抗溫、抗鹽、降粘、降濾失以及防塌效果好等。
圖I為淡水漿實驗曲線圖。圖2為鹽水漿實驗曲線圖。圖3為井漿實驗曲線圖。圖4為井漿防塌性能實驗曲線圖。具體實施例方式一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,其具體步驟為
1)在反應釜中加入純水和腐植酸,水和腐植酸的質量比為3:1,不斷攪拌下,使其完全分散于水中;
2)加熱至120°C,加入物料質量20%的氫氧化鈉,控制溫度在120°C,恒溫2小時;
3)緩慢加入質量比例為2:1:2的甲醛、焦亞硫酸鈉和樹脂,并混入引發劑,反應2小
時;
4)反應2小時后,放料至儲罐,在塔底溫度小于600°C,塔頂溫度小于140°C的條件下進行噴霧干燥,得固體。通過將煤炭腐植酸(HA)經預改性活化,與價廉源廣的碳酰胺及其衍生物接枝合成的高溫抗鹽降粘降濾失劑LHJS-I。對外觀水分的測定和計算,PH值測定、基漿配制,降粘率、相對膨脹率、淡水漿濾失量、鹽水漿濾失量的測定。一、儀器與材料
a)實驗室用高溫高壓不銹鋼反應釜O 300°C,20MPa;
b)實驗室用小型捏合機;
c)真空干燥箱控溫范圍(O 200)°C,控溫靈敏度±3°C ;
d)智能型頁巖膨脹儀;
e)聞溫聞壓粘附儀;
f)鉆井液高溫高壓動態綜合實驗儀0 300°C,20MPa, O 1000r/min ;
g)高速攪拌機=GJ-I型;
h)直讀式旋轉粘度計Fann35型;
i)中壓失水儀=ZNS型;
j)滾子加熱爐控溫范圍(O 300) V,控溫靈敏度:±3°C ; k)電子分析天平鑒別力域O. Olg和O. Img ;
I)高溫高壓失水儀GGS71型。二、淡水膨潤土漿評價實驗(如圖I所示)
工藝配方水鈉土 無水碳酸鈉=100:8. 5:0. 25的比例配制基漿,高速攪拌20min后,室溫下密閉養護24h。實驗結果見表I和圖I。
表I淡水漿實驗數據表
權利要求
1.一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,其具體步驟為 1)在反應釜中加入純水和腐植酸,水和腐植酸的質量比為3:1,不斷攪拌下,使其完全分散于水中; 2)加熱至120°C,加入物料質量20%的氫氧化鈉,控制溫度在120°C,恒溫2小時; 3)緩慢加入質量比例為2:1:2的甲醛、焦亞硫酸鈉和樹脂,并混入引發劑,反應2小時; 4)反應2小時后,放料至儲罐,在塔底溫度小于600°C,塔頂溫度小于140°C的條件下進行噴霧干燥,得固體。
2.根據權利要求I所述的一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,其產品特征實驗方法是 1)淡水膨潤土漿評價實驗工藝配方為按水鈉土無水碳酸鈉=100:8. 5:0. 25的質量比例配制基漿,高速攪拌20min后,室溫下密閉養護24h ;加入處理劑后,測驗土漿的塑性粘度、動切力降粘率、中壓失水率及高溫高壓失水率; 2)鹽水膨潤土漿評價實驗工藝配方為按水鈉土無水碳酸鈉氯化鈉=100:8. 5:0. 25:0. 04的質量比例配制基漿,高速攪拌20min后,室溫下密閉養護24h ;加入處理劑后,測驗土漿的塑性粘度、動切力降粘率、中壓失水率及高溫高壓失水率; 3)相對膨脹率的評價實驗稱取已在(105±3)°C烘干4h的鉆井液用鈉膨潤土10. OOg,裝入頁巖膨脹儀測筒中,在壓力機上加4MPa壓力,保持5min,制得試驗巖心;把裝有巖心的測筒安裝在頁巖膨脹儀上,將濃度為3 % 6%的試樣溶液注入測筒,測定7h的線膨脹量,同時用蒸餾水作空白試驗。
全文摘要
本發明提供一種非滲透抗壓鉆井液處理劑的生產工藝,步驟是在反應釜中加入純水和腐植酸,水和腐植酸的質量比為3:1,不斷攪拌下,使其完全分散于水中;加熱至120℃,加入物料質量20%的氫氧化鈉,控制溫度在120℃,恒溫2小時;緩慢加入質量比例為2:1:2的甲醛、焦亞硫酸鈉和樹脂,并混入引發劑,反應2小時;反應2小時后,放料至儲罐,在塔底溫度小于600℃,塔頂溫度小于140℃的條件下進行噴霧干燥,得固體;優點是既能在高溫、高鹽、高固相條件下發揮其正常的功能。
文檔編號C08G2/08GK102732233SQ20121018664
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者秦防衛 申請人:山東陸海鉆采科技有限公司