一种自润滑液体状支化聚合物提切剂及其制备方法和油基钻井液.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109749722A(43)申请公布日2019.05.14(21)申请号201711064380.5C08G69/26(2006.01)(22)申请日2017.11.02C08G69/44(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100028北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人李舟军王显光韩秀贞林永学甄剑武杨小华陈红壮韩子轩马鹏(74)专利代理机构北京知舟专利事务所(普通合伙)11550代理人杨茜(51)Int.Cl.C09K8/035(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种自润滑液体状支化聚合物提切剂及其制备方法和油基钻井液(57)摘要本发明涉及石油钻井中油基钻井液领域的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂及其制备方法和油基钻井液。所述自润滑液体状支化聚合物提切剂，包含以下组分的原料通过两步反应制1备而得：A类物质：Xi-R-X’j；其中，X为羧酸根基团，X’为羧酸酐；i，j均≥0，且酸性基团总数x＝i2+2j≥2；B类物质：Ym-R-Y’n；其中，Y为-NH2基团或-NH基团，Y’为醇羟基或酚羟基，m和n均≥1，且碱性基团总数y＝m+n≥2；并且，i+2j+m+n≥5；R1和R2均为直链、支链或环状脂肪族烷基或者芳香族烷基，碳原子数在1～72范围内；本发明的支化聚合物具有良好的自润滑和低粘度效应，可提高油基钻井液体系整体的结构力，降低有机土的用量以及油基钻井液体系对于低密度固相的容限，解决了油基钻井液在大位移井和水平井施工过程中的流变性调整和井眼清洁技术难题。CN109749722ACN109749722A权利要求书1/2页1.一种自润滑液体状支化聚合物提切剂，包含以下组分的原料反应制备而得：1A类物质：Xi-R-X’j其中，X为羧酸根基团，X’为羧酸酐，i，j均≥0，且酸性基团总数x＝i+2j≥2；2B类物质：Ym-R-Y’n其中，Y为-NH2基团或-NH基团，Y’为醇羟基或酚羟基，m和n均≥1，且碱性基团总数y＝m+n≥2；并且，i+2j+m+n≥5；R1和R2均为直链、支链或环状脂肪族烷基或者芳香族烷基，碳原子数在1～72范围内。2.根据权利要求1所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂，其特征在于：所述R1、R2分别选自异丙基、丁基、苯基、甲苯基、己基、环己基、癸基、癸烯基、十四烷基、十四烷烯烃基、十四烷二烯烃基、十六烷基、十六烷烯烃基、十六烷二烯烃基、二十二烷基、二十二烷烯烃基、二十二烷二烯烃基、三十四烷基、三十四烷烯烃基、三十四烷二烯烃基、四十六烷基、四十六烷烯烃基、四十六烷二烯烃基、五十八烷基、五十八烷烯烃基、五十八烷二烯烃基、七十烷基、七十烷烯烃基、七十烷二烯烃基中的至少一种。3.根据权利要求2所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂，其特征在于：所述R1、R2分别选自十四烷基、十四烷烯烃基、十四烷二烯烃基、十六烷基、十六烷烯烃基、十六烷二烯烃基、三十四烷基、三十四烷烯烃基、三十四烷二烯烃基、七十烷基、七十烷烯烃基、七十烷二烯烃基中的至少一种。4.根据权利要求1～3之任一项所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂，其特征在于由包括以下步骤在内的方法制备而成：第一步反应：将A类物质与B类物质混合均匀，在惰性环境中进行反应；反应温度为40～200℃；第二步反应：再次加入B类物质，同时加入碱性物质，升高温度至40～200℃，进行反应，终止反应后，再继续搅拌，降温即得所述自润滑液体状支化聚合物提切剂。5.根据权利要求1～4之任一项所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：第一步反应：将A类物质与B类物质混合均匀，在惰性环境中进行反应；反应温度为40～200℃；第二步反应：再次加入B类物质，同时加入碱性物质，升高温度至40～200℃，进行反应，终止反应后，再继续搅拌，降温即得所述自润滑液体状支化聚合物提切剂。6.根据权利要求5所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂的制备方法，其特征在于：所述第一步反应中，A类物质与B类物质的用量为A：B的摩尔量比为(1/x)：(0.5/y～0.6/y)。7.根据权利要求5所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂的制备方法，其特征在于：所述第二步反应中B类物质的加量与第一步反应中A类物质的用量的比例满足A：B的摩尔量比为(1/x)：(0.8/y～1.4/y)。8.根据权利要求5所述的一种自润滑液体状支化聚合物提切剂的制备方法，其特征在2CN109749722A权利要求书2/2页于：所述第二步反应中，所述碱性物质选自NaOH和/或KOH；所述碱性物质的用量满足每(1/x)mol的A类物质对应的碱性