一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用.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CN107814931A(43)申请公布日2018.03.20(21)申请号201610825360.4C09K8/32(2006.01)(22)申请日2016.09.14(71)申请人中石化石油工程技术服务有限公司地址100028北京市朝阳区惠新东街甲6号第12层申请人中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院(72)发明人李晓岚孙举郑志军胡小燕梁庆磊杨朝光(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人赵青朵(51)Int.Cl.C08G73/02(2006.01)C09K8/035(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用，该支化聚合物如式I所示，R选自C11～21的烃基；40≤n≤500。该支化聚合物可有效束缚油分子且流体力学体积小，在油溶液中对黏度影响不大，利于油基钻井液尤其是高密度油基钻井液的流型调控。实验结果表明，所述支化聚合物作为降滤失剂在基油中溶解快，适用温度范围宽、黏度效应低，降滤失效果好。在其加量为3～4％时，可将油基钻井液的API滤失量控制在0～3.0mL，与相同加量的沥青类降滤失剂效果相当的情况下，钻井液表观黏度同比降低12.6～24.5％。此外，本发明油基钻井液用支化聚合物的合成步骤简单，反应条件温和，能耗低。CN107814931ACN107814931A权利要求书1/2页1.一种油基钻井液用支化聚合物，其特征在于，具有式I结构：式I中，R选自C11～21的烃基；40≤n≤500。2.根据权利要求1所述的支化聚合物，其特征在于，R为十一烷基、十三烷基、十五烷基、十七烷基或油酸烃基。3.根据权利要求1所述的支化聚合物，其特征在于，45≤n≤350。4.一种油基钻井液用支化聚合物的制备方法，包括以下步骤：将支化型聚乙烯亚胺与酰卤化合物在溶剂中进行反应，得到油基钻井液用支化聚合物；所述支化型聚乙烯亚胺具有式II结构：所述酰卤化合物具有式III结构：所述油基钻井液用支化聚合物具有式I结构：2CN107814931A权利要求书2/2页其中，R选自C11～21的烃基；X为卤素；40≤n≤500。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述酰卤化合物为月桂酰氯、十四碳酰氯、棕榈酰氯、油酰氯或硬脂酰氯。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为乙醇、二氯甲烷、甲苯或四氢呋喃。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述支化型聚乙烯亚胺的重均分子量为10000～70000。8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：将1～10质量份的支化型聚乙烯亚胺和50～85质量份的溶剂混合，得到混合溶液；将12～50质量份的酰卤化合物加入到所述混合溶液中，进行反应，得到油基钻井液用支化聚合物。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为0～5℃；所述反应的时间为0.5h～5h。10.一种油基钻井液，包括基油和降滤失剂，其特征在于，所述降滤失剂为权利要求1～3中任一项所述的支化聚合物或权利要求4～9中任一项所述的制备方法制得的支化聚合物。3CN107814931A说明书1/9页一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及油基钻井液用化学品技术领域，尤其涉及一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用。背景技术[0002]随着石油勘探开发的需要和钻井技术的发展，钻遇高温、复杂地层越来越多，对钻井液技术要求日益提高。油基钻井液以其良好的抑制性、井壁稳定性、抗温性，近年来在高温复杂井、页岩气水平井等得到规模应用并取得了良好的效果。[0003]在油基钻井液用处理剂中，降滤失剂是控制油基钻井液滤失量、形成薄而致密的泥饼、维持井眼稳定、减少钻井液固相浸入地层的关键处理剂。目前应用最多的降滤失剂为沥青类产品，但其具有较明显的增稠效应，不利于油基钻井液的流型控制。发明内容[0004]有鉴于此，本申请提供一种油基钻井液用支化聚合物、其制备方法和应用，本发明提供的支化聚合物应用于油基钻井液中，对黏度影响小，利于油基钻井液的流型调控。[0005]本发明提供一种油基钻井液用支化聚合物，其具有式I结构：[0006][0007]式I中，R选自C11～21的烃基；40≤n≤500。[0008]优选地，R为十一烷基、十三烷基、十五烷基、十七烷基或油酸烃基。[0009]优选地，45≤n≤350。[0010]本发明提供一种油基钻井液用支化聚合物的制备方法，包括以下步骤：[0011]将支化型聚乙烯亚胺与酰卤化合物在溶剂中进行反应，得到油基钻井液用支化聚合