專利名稱：兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑的制 備方法，屬石油鉆井油田化學(xué)水溶性高分子材料合成類制備方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)鉆井液處理劑迅速發(fā)展時(shí)期是二十世紀(jì)七、八十年代， 形成了以丙烯酰胺、丙烯酸多元共聚物為代表的聚合物類處理劑。20世
紀(jì)90年代又出現(xiàn)了兩性復(fù)合離子型鉆井液處理劑及鉆井液體系，與陰離
子聚合物相比，兩性離子型聚合物在絮凝和防塌方面有所改善，但在提高 產(chǎn)物的耐溫抗鹽，尤其是抗高價(jià)金屬離子污染方面并無(wú)長(zhǎng)足進(jìn)歩。
目前，兩性離子聚合物的抗溫抗鹽性能一直不是很理想，尤其在保證 抗溫抗鹽的基礎(chǔ)上還要求其具有較好的防塌抑制性，這就使兩性離子聚合 物顯示出了其特有的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處 理劑的制備方法，以克服兩性離子聚合物在高溫高鹽的情況下降濾失能力 和防塌抑制性差的缺陷。
本發(fā)明包含以下步驟將2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、
丙烯酸和2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨按(10 20): (10
15): (2 8): l的質(zhì)量比配制成水溶液，用氫氧化鈉來(lái)控制水溶液的pH
值為9.0 1L0，然后加入引發(fā)劑進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合反應(yīng)的起始溫度為20 50°C，聚合時(shí)間為5 30分鐘；反應(yīng)結(jié)束將產(chǎn)物造粒、烘干和粉碎得 到兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑。
本發(fā)明產(chǎn)品具有較強(qiáng)的耐溫抗鹽和降濾失能力，熱穩(wěn)定性好，防塌能 力強(qiáng)，在淡水、鹽水、飽和鹽水及含鈣鹽水鉆井液中均具有較強(qiáng)的降失水 和提粘切作用，其抑制粘土水化膨脹、防止地層坍塌能力明顯優(yōu)于乙烯基
磺酸鹽聚合物PAMS601，其抗溫抗鹽能力明顯優(yōu)于現(xiàn)有的丙烯酸多元共聚物。
具體實(shí)施方式
-
實(shí)施例一:
原料重量(Kg)
2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸26. 0
2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨2.6
丙烯酰胺39. 0
丙烯酸20. 0
氫氧化鈉13. 0
水120. 0
亞硫酸氫鈉0. 05
過(guò)硫酸銨0. 05
將上述2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨在室溫下配成水溶液，用氫氧化鈉調(diào)整水 溶液的pH值到9. 0 11. 0，然后加入過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉引發(fā)聚合，聚合反應(yīng)的起始溫度為20 50°C，聚合時(shí)間為5 30分鐘，聚合反應(yīng)結(jié) 束后將產(chǎn)物造粒、烘干、粉碎即得兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑。
實(shí)施例二
原料 重量(Kg)
2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸 56.
2-羥基-3-丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨 2. 8
丙烯酰胺 28.0
丙烯酸 10.0
氫氧化鈉 8.6
硫代硫酸鈉 0. 2
過(guò)硫酸鉀 0. 2 其制備歩驟同實(shí)施例一。
權(quán)利要求
1、一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑的制備方法，其特征在于包含以下步驟將2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和陽(yáng)離子單體按(10～20)∶(10～15)∶(2～8)∶1的質(zhì)量比配制成水溶液，用氫氧化鈉來(lái)控制水溶液的pH值為9.0～11.0，然后加入引發(fā)劑進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合反應(yīng)的起始溫度為20～50℃，聚合時(shí)間為5～30分鐘；聚合反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物造粒、烘干和粉碎得到兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑的制 備方法，其特征在于所述的陽(yáng)離子單體為2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基 氯化銨或2-羥基-3-丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑 的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉、過(guò)硫酸鉀和 硫代硫酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑的制備方法，屬石油鉆井油田化學(xué)水溶性高分子材料合成類制備方法技術(shù)領(lǐng)域，包含以下步驟將2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨按一定的質(zhì)量比配制成水溶液，用氫氧化鈉來(lái)控制水溶液的pH值為9.0～11.0，然后加入引發(fā)劑進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束將產(chǎn)物造粒、烘干和粉碎得到兩性離子磺酸鹽聚合物鉆井液處理劑，該產(chǎn)品具有較強(qiáng)的耐溫抗鹽和降濾失能力，其抗溫抗鹽能力明顯優(yōu)于現(xiàn)有的丙烯酸多元共聚物。
文檔編號(hào)C09K8/02GK101429427SQ20071018049
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者楊小華, 王中華 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)中原石油勘探局鉆井工程技術(shù)研究院