一种改性沥青颗粒及其制备方法_2

文档序号:9822432阅读:来源:国知局
选10-30分钟,混合过程可W采用普通的机械揽拌的 方式,使二者混合均匀。
[0026] 本发明方法中,步骤(2)所述的反应器为带有揽拌功能的反应容器,反应器下部设 有压缩气体入口,上部设有气体出口。
[0027] 所述的吹脱处理的条件为;吹脱温度120~30(TC,优选为160~28(TC,吹脱时间 为0. 3~3小时,压缩气体入口压力为0. 1~0. 5MPa〇
[0028] 吹脱处理过程优选按照如下方式进行;在温度120~25(TC,进行吹脱处理20~150 分钟,然后升温至14(T30(rC,吹脱10-100分钟。所述的吹脱温度始终小于高软化点渐青 II的软化点。
[0029] 本发明方法中,步骤(3)所述的表面活性剂为十二烷基Η甲基氯化倭、十六烷基Η 甲基氯化倭、十八烷基Η甲基氯化倭、木质素礙酸钢或木质素礙酸巧等中的一种或几种,加 入量占高软化点渐青颗粒重量的0. 05%~5%,优选0. 5%~3%。 本发明方法中,步骤(3)所述的无机微粉为石墨、蒙脱±、膨润±或水滑石中的一种或 几种,无机微粉的粒度小于100 μ m,优选纳米级无机微粉,上述无机微粉优选经过有机改 性的无机微粉,加入量占高软化点渐青颗粒重量的Ρ/Γ10%,优选3%~5%。
[0030] 本发明方法中,所述的粉碎设备可W是高速剪切粉碎机、胶体磨、球磨粉碎机、振 动筛等粉碎设备,粉碎时间为10~60s,粉碎温度为不大于3(TC,高软化点渐青优选在粉碎 前进行低温脆化处理,低温脆化处理条件为;温度为0~-6(TC,优选为-10~-3(TC,时间 为2~48小时,优选为2~10小时。
[0031] 本发明方法中,所述的改性渐青颗粒的制备过程中还可W根据需要加入磯酸醋淀 粉、駿甲基淀粉、阳离子淀粉、駿甲基纤维素(CMC)、聚己帰醇纤维和水溶性PVA纤维中的一 种或几种。
[0032] 本发明的改性渐青颗粒在油田钻井方面,特别是宽范围温度变化的深层钻井液体 系中应用。
[0033] 与现有技术中直接机械混合的高低软化点渐青相比,本发明的优点在于: (1)本发明的改性渐青颗粒具有"外层-中间层-核相"的结构,外层渐青软化点高于 中间层渐青的软化点1(T25°C,井温在两种软化点区间及附近变化时,中间层相先软化,但 由于外层渐青及核相胶粉颗粒的存在,不会发生流欄,当受到外力挤压时,渐青颗粒容易变 形,中间层、外层及胶粉颗粒粘弹性差异,也有利于形成致密的泥饼,起到封堵作用,拓宽了 高软化点渐青组合物颗粒的适用温度范围。
[0034] (2)油气层的裂缝或孔道大小不一,而单纯的高软化点渐青颗粒的变形能力毕竟 有限,不能与之很好匹配,因此易造成不能任意嵌入到井内的所有大小和形状的孔道等问 题,难W起到理想的封堵和降滤失效果;本发明的改性渐青颗粒可W根据实际的需要对中 间层相和外层的渐青进行软化点的调变,可W在较宽的钻井深度范围内持续发挥作用,同 时采用W适宜粒径的橡胶粉为核相,即增加了其粘弹使用范围,可W在较宽的孔径分布范 围内使用,起到了良好的封堵和稳定井壁的作用。本发明高软化点渐青颗粒相比于单一或 机械混合的高软化点渐青,具有更强的变形能力,可W根据实际需要调整颗粒大小,从而使 用油层内不同大小的孔的封堵,起到良好的封堵效果。
【具体实施方式】
[0035] 下面将通过实施例对本发明进行进一步说明,但并不因此而限制本发明,其中的 百分含量为质量百分含量。软化点的测试方法根据GB/T4507方法进行。高温高压滤失量 按SY/T5621方法测定。
[0036] 实施例1 (1)将高软化点渐青I (软化点为18(TC)与煤油混合得到母液I (混合质量比为2:1), 然后将母液I均匀喷洒到胶粉颗粒(母液与胶粉颗粒质量比为1:1)上,经过静置渗透2小 时,然后在抽真空条件下(温度8(TC,压力《8kPa,时间2小时)除去相容剂,剩余物料经冷 冻(冷冻温度-35°C,冷冻时间为12小时)、粉碎,得到的改性胶粉颗粒。
[0037] (2)取lOOg高软化点渐青II (软化点为20(TC )和70g傭程为15(Tl7(rC的傭分 置于容器中,室温(25to揽拌30分钟,待充分混合均匀后制得母液II ;将60g改性胶粉颗 粒与母液II在反应器中混合,并通入压缩空气,气体入口压力为0. 15 MPa,反应器温度保 持在18(Tl9(rC,揽拌100分钟,出料,冷却得到高软化点渐青混合物; (3)将lOOg低温脆化处理的高软化点渐青混合物(低温脆化条件;温度-25°C,时间8 小时)、4g水滑石和1. 5g木质素礙酸钢混合均匀,放入振动筛,筛底选用80目标准筛,振动 粉碎20s,筛下得到改性渐青颗粒,记为A1。
[00測 实施例2 (1)将高软化点渐青I (软化点为22(TC)与柴油混合得到母液I (混合质量比为1:1), 然后将母液I均匀喷洒到橡胶粉颗粒上(母液与胶粉颗粒质量比为2 ;1),经过静置渗透3 小时,然后在抽真空条件下(温度l0(TC,压力《8kPa,时间1小时)除去相容剂,剩余物料经 冷冻(冷冻温度-25°C,冷冻时间为10小时)、粉碎,得到的改性胶粉颗粒。
[0039] (2)取lOOg高软化点渐青II (软化点为25(TC )和50g柴油置于容器中,室温5(TC 揽拌30分钟,待充分混合均匀后制得母液II ;将lOOg改性胶粉颗粒与母液II在反应器中 混合,并通入压缩空气,气体入口压力为0. 25 MPa,反应器温度保持230~24(TC,揽拌70分 钟,出料,冷却得到高软化点渐青混合物; (3)将lOOg经低温脆化的高软化点渐青组合物(脆化处理条件同实施例l)、5g石墨、Ig 十六烷基Η甲基漠化倭和3g駿甲基淀粉混合均匀,放入振动筛,筛底选用100目标准筛,振 动粉碎20s,筛下得到改性渐青颗粒。
[0040] 实施例3 (1)将高软化点渐青I (软化点为17(TC)与汽油混合得到母液I (混合质量比为3:1), 然后将母液I均匀喷洒到橡胶粉颗粒上(母液与胶粉颗粒质量比为3:1 ),经过静置渗透1小 时,然后在抽真空条件下(温度5(TC,压力《8kPa,时间1. 5小时)除去相容剂,剩余物料经 冷冻(冷冻温度-3(TC,冷冻时间为8小时)、粉碎,得到的改性胶粉颗粒。
[0041] (2)取lOOg高软化点渐青II (软化点为14(TC)和lOOg汽油置于容器中,室温 8(TC揽拌35分钟,待充分混合均匀后制得母液II ;将120g改性胶粉颗粒与母液II在反应 器中混合,并通入压缩空气,气体入口压力为0. 3 MPa,反应器温度保持在150~16(TC,揽拌 60分钟,然后升温至165°C,揽拌10分钟,出料,冷却得到高软化点渐青混合物; (3)将lOOg渐青组合物、6g蒙脱±和0. 5g十八烷基Η甲基漠化倭混合均匀,放入振动 筛,筛底选用120目标准筛,振动粉碎25s,筛下得到改性渐青颗粒。
[004引对比例1 lOOg高软化点渐青1(软化点为18(TC)、4g水滑石和1. 5g木质素礙酸钢,放入振动筛, 筛底选用80目标准筛,振动粉碎20s,筛下得到得到高软化点渐青颗粒,记为A4。
[0043] 对比例2 lOOg高软化点渐青11(软化点为22(TC)、5石墨、Ig十六烷基Η甲基漠化倭和3g駿甲 基淀粉混合均匀,放入振动筛,筛底选用100目标准筛,振动粉碎20s,筛下得到渐青颗粒, 记为A5。
[0044] 对比例3 高软化点渐青I和高软化点渐青II的原料及用量比例同实施例3, lOOg高软化点渐青 I和高软化点渐青II的混合物、6g蒙脱±和0. 5g十八烷基Η甲基漠化倭,放入振动筛,筛 底选用120目标准筛,振动粉碎25s,筛下得到渐青颗粒,记为Α6。<
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