專(zhuān)利名稱(chēng)：鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆井液用聚合物處理劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
從鉆井液處理劑的發(fā)展來(lái)看，我國(guó)泥漿處理劑的大發(fā)展時(shí)期是在上世紀(jì)80年代， 這一時(shí)期形成了丙烯酸多元共聚物處理劑及其泥漿體系，使聚合物泥漿工藝技術(shù)有了很大的發(fā)展。90年代研制的兩性離子型聚合物，在80年代實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使聚合物泥漿工藝又有了新的發(fā)展。從80年代到90年代，陽(yáng)離子處理劑的研究也逐步為人們所重視，但沒(méi)有真正形成陽(yáng)離子處理劑系列及泥漿體系，并缺乏更多的配套措施，這更限制了該體系的發(fā)展。80年代我國(guó)研制的以丙烯酸、丙烯酰胺多元共聚物為代表的聚合物鉆井液在鉆井生產(chǎn)中已經(jīng)發(fā)揮了重大作用，并促進(jìn)了鉆井液工藝技術(shù)的進(jìn)步。近年來(lái)，隨著鉆特殊井、超深井和復(fù)雜井?dāng)?shù)量的增多，對(duì)鉆井液工藝技術(shù)提出了更高的要求。原有的鉆井液處理劑已不能完全滿(mǎn)足鉆井液工藝技術(shù)發(fā)展的需要，這便促使了油田技術(shù)工作者致力研究開(kāi)發(fā)新的鉆井液處理劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型效率高的鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法。本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是一種鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，由2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸與丙烯酰胺、 丙烯酸共聚合成，其具體生產(chǎn)步驟如下(1)、適量的2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸溶于水中，得溶液A ；(2)、等摩爾的氫氧化鈉加適量的水，攪拌溶解后降溫至室溫，得溶液B ；(3)、將溶液A緩慢加入溶液B中，然后加入適量的丙烯酰胺和丙烯酸，攪拌使之溶解，得混合液C;(4)、在不斷攪拌和通氮的情況下將混合液C升溫至35°C，然后加入占丙烯酰胺和丙烯酸總質(zhì)量0. 05 0. 08%的引發(fā)劑，攪拌均勻后再通氮一定時(shí)間；(5)、在35°C恒溫條件下反應(yīng)8 10小時(shí)，得凝膠狀產(chǎn)物；(6)、將凝膠狀產(chǎn)物剪切造粒，于80 100°C溫度條件下烘干，即得到鉆井液用聚合物。所述2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸的用量為丙烯酰胺和丙烯酸總摩爾百分?jǐn)?shù)的 20 30%，所述丙烯酰胺的用量占丙烯酰胺和丙烯酸總摩爾百分?jǐn)?shù)的15%。所述引發(fā)劑中，過(guò)硫酸銨與亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1 1。所述通氮總時(shí)間為60 100分鐘。針對(duì)本發(fā)明生產(chǎn)工藝的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
1、本發(fā)明的各種合成條件對(duì)共聚反應(yīng)以及產(chǎn)物的影響1-1、引發(fā)劑用量對(duì)轉(zhuǎn)化率和特性粘度的影響原料配比2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸/(丙烯酰胺+丙烯酸)=2/8，摩爾比
和反應(yīng)條件一定時(shí)(丙烯酰胺的用量占丙烯酰胺和丙烯酸總摩爾百分?jǐn)?shù)的15%，通氮時(shí)間 65分鐘，反應(yīng)時(shí)間10小時(shí))，引發(fā)劑用量對(duì)原料轉(zhuǎn)化率和特性粘度的影響見(jiàn)表1。從表1可以看出引發(fā)劑用量大，產(chǎn)物相對(duì)分子質(zhì)量低，為提高產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量，應(yīng)盡可能降低引發(fā)劑用量。但引發(fā)劑用量太少時(shí)，又常導(dǎo)致不聚或低聚，所以，引發(fā)劑用量確定在0. 05 0. 08% (占丙烯酰胺和丙烯酸總質(zhì)量的百分比)時(shí)，即可得到較高相對(duì)分子質(zhì)量的產(chǎn)物，又可保證原料轉(zhuǎn)化率較高。表1 引發(fā)劑用量對(duì)轉(zhuǎn)化率和特性粘度的影響
權(quán)利要求
1.一種鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，由2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸與丙烯酰胺、丙烯酸共聚合成，其具體生產(chǎn)步驟如下(1)、適量的2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸溶于水中，得溶液A；(2)、等摩爾的氫氧化鈉加適量的水，攪拌溶解后降溫至室溫，得溶液B；(3)、將溶液A緩慢加入溶液B中，然后加入適量的丙烯酰胺和丙烯酸，攪拌使之溶解， 得混合液C ；(4)、在不斷攪拌和通氮的情況下將混合液C升溫至35°C，然后加入占丙烯酰胺和丙烯酸總質(zhì)量0. 05 0. 08%的引發(fā)劑，攪拌均勻后再通氮一定時(shí)間；(5)、在35°C恒溫條件下反應(yīng)8 10小時(shí)，得凝膠狀產(chǎn)物；(6)、將凝膠狀產(chǎn)物剪切造粒，于80 100°C溫度條件下烘干，即得到鉆井液用聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，其特征在于所述2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸的用量為丙烯酰胺和丙烯酸總摩爾百分?jǐn)?shù)的20 30% ；所述丙烯酰胺的用量占丙烯酰胺和丙烯酸總摩爾百分?jǐn)?shù)的15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，其特征在于所述引發(fā)劑中，過(guò)硫酸銨與亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，其特征在于所述通氮總時(shí)間為60 100分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鉆井液用聚合物的生產(chǎn)方法，具體步驟為將2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸溶于水中，再將等摩爾的氫氧化鈉加水，攪拌溶解并降溫，二者混合后加入適量的丙烯酰胺和丙烯酸，攪拌溶解，在通氮情況下將混合液升溫至35℃，然后加入占丙烯酰胺和丙烯酸總質(zhì)量0.05～0.08％的引發(fā)劑，攪拌均勻后再通氮一定時(shí)間，在35℃恒溫條件下反應(yīng)8～10小時(shí)，將得到的凝膠狀產(chǎn)物剪切造粒、烘干，即得到鉆井液用聚合物。本發(fā)明生產(chǎn)的聚合物具有較強(qiáng)的抗鹽和抗鈣污染的能力，同時(shí)具有較強(qiáng)的抑制粘土水化分散的能力和較強(qiáng)的絮凝、包被能力，廣泛應(yīng)用于淡水鉆井液、鹽水鉆井液、飽和鹽水鉆井液和海水鉆井液等多種鉆井液中，與其他鉆井液處理劑的配伍性較好。
文檔編號(hào)C08F220/38GK102432734SQ20111024306
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者劉逸軒, 史兆新, 張青玲, 秦玲利, 郭明, 魯振成, 魯清峰, 魯清明 申請(qǐng)人:輝縣市航天化工一廠