本发明涉及一种钻井液组合物，特别涉及一种包含胺基化合物的钻井液组合物。
背景技术
油气钻井离不开钻井流体。钻井流体通过井眼循环，携带钻头产生的钻屑，输送钻屑进入环空，同时，钻井流体能冷却和清洁钻头，减少钻柱和井壁间的磨擦。性能良好的钻井流体能形成薄且渗透性低的滤饼，以稳定钻开的地层并阻止液相侵入地层。根据所含的流体介质，钻井流体可分为水基钻井液、油基钻井液及气体钻井流体，其中水基钻井液在实际应用中一直占据着主导地位。
油气钻井过程中，由于泥页岩地层所含粘土比例高，容易水化，给钻井操作带来极大的负面影响，因此，泥页岩是所钻遇的最具挑战性的地层。据统计，世界范围内所钻地层中超过90％为泥页岩地层，钻井过程中约75％的工程问题与泥页岩有关，如钻井过程中常出现井壁失稳、井径扩大、卡钻、扭矩及阻力增大等一系列井下复杂情况。
在泥页岩地层钻井实践中，常在水基钻井液中通过添加盐或有机抑制剂来抑制泥页岩的水化膨胀。其中，添加盐会对粘土起絮凝作用，导致钻井液的滤失量增大，触变性丧失，盐度的增加通常会进一步降低钻井液中其它添加剂的功效；而在钻井液中添加泥页岩有机抑制剂，可以使泥页岩有机抑制剂分子吸附在粘土表面，与水分子争夺粘土上的连结部位，从而减少泥页岩的水化膨胀。
目前，广泛使用的水基钻井液体系如复合金属离子钻井液体系、聚磺钻井液体系、kcl/聚合物钻井液体系等由此导致了钻井清洁施工与钻井工程需要之间的矛盾。
技术实现要素：
本发明提出了一种钻井液组合物及其制备方法。
本发明的钻井液组合物，包括胺基化合物和余量的基浆，其中所述胺基化合物的结构为：
其中基团link代表连接基团，选自单键和c1-10亚烃基(优选c1-6直链或支链亚烷基，进一步优选c1-4直链或支链亚烷基)；基团r1和r2彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基(优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基)；a个基团r3或a个基团r4彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基(优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基)；a个基团r6或a个基团r7彼此相同或不同，各自独立地选自氢、任选取代的c1-10烃基(优选任选取代的c1-6直链或支链烷基，进一步优选任选取代的c1-4直链或支链烷基)和
根据本发明，在式(i)中，基团link代表连接基团，选自单键和c1-10亚烃基。在此，作为所述c1-10亚烃基，比如可以举出c1-10直链或支链亚烷基、c2-10直链或支链亚烯基和c2-10直链或支链亚炔基，优选c1-6直链或支链亚烷基，进一步优选c1-4直链或支链亚烷基。
根据本发明，在式(i)中，基团r1和r2彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在式(i)中，存在a个基团r3和a个基团r4。在此，所述a个基团r3或所述a个基团r4彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在式(i)中，存在a个基团r6和a个基团r7。在此，所述a个基团r6或所述a个基团r7彼此相同或不同，各自独立地选自氢、任选取代的c1-10烃基和
根据本发明一个优选的实施方式，在式(i)中，在基团r6或基团r7的定义中，所谓“任选取代”，优选指的是被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)羟基取代。
根据本发明，在式
根据本发明，在式
根据本发明，在式
根据本发明，在式
根据本发明，在式(i)中，a为1至10之间的整数，优选1至4之间的整数，更优选1、2或3。
根据本发明，在式(i)中，存在a个基团r'。在此，所述a个基团r'彼此相同或不同，各自独立地选自单键和c1-10亚烃基。在此，作为所述c1-10亚烃基，比如可以举出c1-10直链或支链亚烷基、c2-10直链或支链亚烯基和c2-10直链或支链亚炔基，优选c1-6直链或支链亚烷基，进一步优选c1-4直链或支链亚烷基，更优选亚甲基或亚乙基。
根据本发明，在式(i)中，基团r5选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在式(i)中，p为1至10之间的整数，优选1至3之间的整数，更优选1。
根据本发明，所述基团m具有从带有p'个羟基的羟基化合物上除去其中p个羟基的氢原子(剩余p个未结合的-o-键)而获得的结构。在此，p'为1至10之间的整数，优选1至3之间的整数，更优选1。p为1至10之间的整数，优选1至3之间的整数，更优选1，并且1≤p≤p'。相应地，基团m具有从带有p'个羟基的羟基化合物上除去其中p个羟基(剩余p个未结合键)而获得的结构。
根据本发明，p个基团
根据本发明，作为所述带有p'个羟基的羟基化合物，可以举出相应数目自由羟基的多元醇、带有相应数目自由羟基的聚酯和带有相应数目自由羟基的聚醚。
根据本发明，作为所述带有相应数目自由羟基的聚酯，比如可以举出在高分子链的一个或两个末端具有羟基的聚酯，或者通过使用多元醇等共聚单体而获得的具有更多个羟基的聚酯。所述带有相应数目自由羟基的聚酯的结构及其制造方法在本领域是已知的，在此不再赘述。
根据本发明，作为所述带有相应数目自由羟基的聚醚，比如可以举出在高分子链的一个或两个末端具有羟基的聚醚，或者通过使用多元醇等共聚单体而获得的具有更多个羟基的聚醚。
根据本发明的一个实施方式，作为所述带有相应数目自由羟基的聚醚，特别可以举出亚烷基二醇聚合物。在此，作为所述亚烷基二醇聚合物，比如可以举出通过均聚或共聚烯化氧、亚烷基二醇或氧杂环烷烃而获得的聚合物。在所述均聚或共聚过程中，还可以根据需要引入共聚单体。在此，作为所述烯化氧，比如可以举出下式(a-iv)所示的烯化氧，更具体比如可以举出环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、环氧戊烷和环氧己烷，优选环氧乙烷和环氧丙烷。作为所述亚烷基二醇，比如可以举出下式(a-iv')所示的化合物，更具体比如可以举出乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇和己二醇，优选乙二醇和丙二醇。作为所述氧杂环烷烃，比如可以举出下式(a-iv”)所示的环状醚，更具体比如可以举出氧杂环丁烷和氧杂环己烷。作为所述共聚单体，具体比如可以举出丙三醇、季戊四醇等除了二元醇之外的多元醇，优选丙三醇。
根据本发明的该实施方式，在式(a-iv)中，基团ru'选自单键和c1-22直链或支链烷基。在此，作为所述c1-22直链或支链烷基，比如可以举出c1-20直链或支链烷基、c1-10直链或支链烷基或者c1-4直链或支链烷基，优选甲基。
ho-ru”-oh(a-iv')
根据本发明的该实施方式，在式(a-iv')中，基团ru”选自c2-22直链或支链烷基。在此，作为所述c2-22直链或支链烷基，比如可以举出c2-20直链或支链烷基、c2-10直链或支链烷基或者c2-6直链或支链烷基，优选乙基或丙基。
根据本发明的该实施方式，在式(a-iv”)中，基团ru”'选自c3-22直链或支链烷基。在此，作为所述c3-22直链或支链烷基，比如可以举出c3-20直链或支链烷基、c3-10直链或支链烷基或者c3-6直链或支链烷基，优选丙基。
根据本发明的该实施方式，作为所述亚烷基二醇聚合物，更具体可以举出下式(iii)所示的聚醚。
根据本发明的该实施方式，在式(iii)中，基团r0选自氢原子和任选取代的c1-50烃基。在此，作为所述c1-50烃基，比如可以举出c1-50直链或支链烷基、c2-50直链或支链烯基、c2-50直链或支链炔基、c6-50单环或多环芳基和c3-50单环或多环环烷基，更具体比如可以举出c1-20直链或支链烷基、c6-10单环或多环芳基和c3-20单环或多环环烷基(或者c5-7单环或多环环烷基)，特别是c5-15直链或支链烷基、苯基和环己基。
根据本发明一个优选的实施方式，在式(iii)中，在基团r0的定义中，所谓“任选取代”，优选指的是被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)c1-20直链或支链烷基取代，优选被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)c5-15直链或支链烷基取代。在此，作为所述基团r0，具体比如可以举出十二烷基苯基或者壬基苯基。
根据本发明的一个实施方式，在式(iii)中，存在y个基团ru。在此，所述y个基团ru彼此相同或不同，各自独立地选自c2-24直链或支链亚烷基，优选各自独立地选自c2-12直链或支链亚烷基，更优选各自独立地选自c2-6直链或支链亚烷基，更优选各自独立地选自-ch2-ch2-和-ch2-ch(ch3)-，更优选-ch2-ch(ch3)-。
根据本发明的该实施方式，在式(iii)中，y选自1至200之间的任意数值，优选1至100之间的任意数值，更优选1至50之间的任意数值，更优选1至30之间的任意数值。在此，y表示聚醚链段-o-ru-的平均聚合度，因此可以是非整数。
根据本发明一个优选的实施方式，所述胺基化合物具有下式(ii-a)所示的结构或者下式(ii-b)所示的结构。此时，所述胺基化合物一般称为聚醚胺。
其中与d’相连的-r11-为c1-20烃基，优选c1-10烷基，d为单键或o,d’为h，或
根据本发明的该实施方式，在式(ii-a)和式(ii-b)中，各基团和数值分别如本申请说明书前述相应定义。
根据本发明的该实施方式，所述聚醚胺的分子量mn一般为500-10000，优选500-4000。
根据本发明的一个实施方式，作为所述胺基化合物，优选如下式(ii-c)所示的的聚醚胺。该聚醚胺的分子量mn一般为600-2000，优选1000-1500。
根据本发明的一个实施方式，任意前述的胺基化合物可以按照以下的制造方法进行制造。具体而言，所述制造方法比如可以包括如下的步骤1)至步骤3)。
根据本发明，在步骤1)中，制造下式(a-i)所示的烯基聚合物。
当然，如果所述式(a-i)所示的烯基聚合物可以市售获得，则所述步骤1)即成为任选步骤而不是必要步骤。
根据本发明，在式(a-i)中，p为1至10之间的整数，优选1至3之间的整数，更优选1。
根据本发明，在式(a-i)中，需要强调的是，p个基团
根据本发明，作为所述烯基聚合物的母体聚合物，所述羟基化合物可以是前述针对作为所述胺基化合物的母体聚合物而列举的那些，优选亚烷基二醇聚合物、多元醇，更优选所述式(iii)所示的聚醚。
根据本发明一个优选的实施方式，所述烯基聚合物具有下式(a-a)所示的结构或者下式(a-b)所示的结构。
根据本发明的该实施方式，在式(a-a)和式(a-b)中，各基团和数值分别如本申请说明书前述相应定义。
根据本发明，在步骤1)中，作为所述式(a-i)所示的烯基聚合物的制造方法，比如可以举出以下的方式a)或方式b)。
根据本发明，按照方式a)，使下式(a-ii)所示的羟基化合物与下式(a-iii)所示的烯基化合物发生反应，制造所述式(a-i)所示的烯基聚合物。
根据本发明的一个实施方式，按照方式a)，可以在所述式(a-ii)所示的羟基化合物的制造过程中或制造结束之后，向所述羟基化合物的聚合反应体系中引入所述式(a-iii)所示的烯基化合物来进行所述反应。
根据本发明，在式(a-ii)中，基团m和数值p分别如本申请说明书前述相应定义。
根据本发明，按照方式a)，作为所述羟基化合物，比如可以举出前述针对作为所述胺基化合物的母体聚合物而列举的那些，优选亚烷基二醇聚合物，更优选所述式(iii)所示的聚醚。
根据本发明，在式(a-iii)中，基团g表示能够与-oh(比如所述式(a-ii)所示的羟基化合物上的至少一个-oh，优选全部p个-oh)反应而脱除化合物gh的官能团，优选卤素或羟基。在此，作为所述卤素，更优选氯。
根据本发明，在式(a-iii)中，基团link代表连接基团，选自单键和c1-10亚烃基。在此，作为所述c1-10亚烃基，比如可以举出c1-10直链或支链亚烷基、c2-10直链或支链亚烯基和c2-10直链或支链亚炔基，优选c1-6直链或支链亚烷基，进一步优选c1-4直链或支链亚烷基。
根据本发明，在式(a-iii)中，基团r1和r2彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在式(a-iii)中，存在a个基团r3和a个基团r4。在此，所述a个基团r3或所述a个基团r4彼此相同或不同，各自独立地选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在式(a-iii)中，a为1至10之间的整数，优选1至4之间的整数，更优选1、2或3。
根据本发明，在式(a-iii)中，存在a个基团r'。在此，所述a个基团r'彼此相同或不同，各自独立地选自单键和c1-10亚烃基。在此，作为所述c1-10亚烃基，比如可以举出c1-10直链或支链亚烷基、c2-10直链或支链亚烯基和c2-10直链或支链亚炔基，优选c1-6直链或支链亚烷基，进一步优选c1-4直链或支链亚烷基，更优选亚甲基或亚乙基。
根据本发明，在式(a-iii)中，基团r5选自氢或c1-10烃基。在此，作为所述c1-10烃基，比如可以举出c1-10直链或支链烷基、c2-10直链或支链烯基和c2-10直链或支链炔基，优选c1-6直链或支链烷基，进一步优选c1-4直链或支链烷基。
根据本发明，在方式a)中，作为所述式(a-iii)所示的烯基化合物，更具体比如可以举出烯丙基醇、3-丁烯-1-醇、3-丁烯-2-醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇、4-戊烯-1-醇、4-戊烯-2-醇、4-戊烯-3-醇、3-甲基4-戊烯1-醇、2-甲基4-戊烯1-醇、3-乙基4-戊烯1-醇、2-乙基4-戊烯1-醇、3-异丁基4-戊烯1-醇、2-异丁基4-戊烯1-醇、2，3-二甲基4-戊烯1-醇、2，2-二甲基4-戊烯1-醇、3，3-二甲基4-戊烯1-醇、5-己烯-1-醇、4-甲基-5-己烯醇、3-甲基-5-己烯醇、2-甲基-5-己烯醇、3-乙基-5-己烯醇、5-己烯-2-醇、5-己烯-3-醇、5-己烯-4-醇、6-庚烯-1-醇、2-甲基-6-庚烯-1-醇、3-甲基-6-庚烯-1-醇、4-甲基-6-庚烯-1-醇、5-甲基-6-庚烯-1-醇、2-乙基-6-庚烯-1-醇、3-乙基-6-庚烯-1-醇、4-乙基-6-庚烯-1-醇、5-乙基-6-庚烯-1-醇、2-甲基-7辛烯-1-醇、3-甲基-7辛烯-1-醇、4-甲基-7辛烯-1-醇、5-甲基-7辛烯-1-醇、6-甲基-7辛烯-1-醇、3-乙基-7辛烯-1-醇、9-癸烯-1-醇、10-十一烯-1-醇、11-十二烯-1-醇、烯丙基卤、3-丁烯-1-卤、3-丁烯-2-卤、3-甲基-3-丁烯-1-卤、4-戊烯-1-卤、4-戊烯-2-卤、4-戊烯-3-卤、3-甲基4-戊烯1-卤、2-甲基4-戊烯1-卤、3-乙基4-戊烯1-卤、2-乙基4-戊烯1-卤、3-异丁基4-戊烯1-卤、2-异丁基4-戊烯1-卤、2，3-二甲基4-戊烯1-卤、2，2-二甲基4-戊烯1-卤、3，3-二甲基4-戊烯1-卤、5-己烯-1-卤、4-甲基-5-己烯卤、3-甲基-5-己烯卤、2-甲基-5-己烯卤、3-乙基-5-己烯卤、5-己烯-2-卤、5-己烯-3-卤、5-己烯-4-卤、6-庚烯-1-卤、2-甲基-6-庚烯-1-卤、3-甲基-6-庚烯-1-卤、4-甲基-6-庚烯-1-卤、5-甲基-6-庚烯-1-卤、2-乙基-6-庚烯-1-卤、3-乙基-6-庚烯-1-卤、4-乙基-6-庚烯-1-卤、5-乙基-6-庚烯-1-卤、2-甲基-7辛烯-1-卤、3-甲基-7辛烯-1-卤、4-甲基-7辛烯-1-卤、5-甲基-7辛烯-1-卤、6-甲基-7辛烯-1-卤、3-乙基-7辛烯-1-卤、9-癸烯-1-卤、10-十一烯-1-卤、11-十二烯-1-卤、5-氯-1,3-戊二烯、6-氯-1,3-己二烯、5-氯-1,3-己二烯、6-氯-2,4-己二烯和5-氯-2,4-己二烯。这些烯基化合物可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，按照方式a)，所述式(a-ii)所示的羟基化合物与所述式(a-iii)所示的烯基化合物的摩尔比一般为1:1～1.5，优选1:1～1.2。
根据本发明，按照方式a)，反应温度一般为50-150℃。
根据本发明，按照方式a)，反应压力一般为常压。
根据本发明，按照方式a)，反应时间一般为2-10h。
根据本发明，按照方式a)，可以根据需要使用催化剂。作为所述催化剂，比如可以举出本领域技术人员为此目的而通常使用的那些，具体比如可以举出碱性催化剂，更具体比如可以举出碱金属、碱金属醇盐和碱金属氢氧化物，特别是氢氧化钾和甲醇钠。这些催化剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。在使用时，所述催化剂与所述式(a-iii)所示的烯基化合物的摩尔比一般为1-2:1，优选1-1.5:1，最优选1-1.1:1。
根据本发明，按照方式a)，可以使用溶剂，也可以不使用溶剂。在使用时，作为所述溶剂，比如可以举出c1-6一元醇，更具体比如可以举出甲醇、乙醇、异丙醇和正丁醇。这些溶剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，按照方式b)，在制造所述式(a-ii)所示的羟基化合物时，以所述式(a-iii)所示的烯基化合物作为起始剂。在此，所谓“作为起始剂”，就是以所述式(a-iii)所示的烯基化合物上的基团g作为聚合反应引发点，通过随后的链增长反应，在其基础上生长出所述羟基化合物，由此获得以该起始剂(除去基团g)为链端的羟基化合物。
根据本发明，作为所述方式b)，具体比如可以举出包含以下步骤b-1)和步骤b-2)的方法。
根据本发明，在步骤b-1)中，使所述式(a-iii)所示的烯基化合物与烯化氧发生反应，获得下式(a-v)所示的烯基聚醚。
根据本发明，在步骤b-1)中，所述烯化氧如下式(a-iv)所示。作为所述烯化氧，更具体比如可以举出环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、环氧戊烷和环氧己烷，优选环氧乙烷和环氧丙烷。这些烯化氧可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，在式(a-iv)中，基团ru'选自单键和c1-22直链或支链烷基。在此，作为所述c1-22直链或支链烷基，比如可以举出c1-20直链或支链烷基、c1-10直链或支链烷基或者c1-4直链或支链烷基，优选甲基。
根据本发明，在式(a-v)中，存在y个基团ru。在此，所述y个基团ru彼此相同或不同，各自独立地选自c2-24直链或支链亚烷基，优选各自独立地选自c2-12直链或支链亚烷基，更优选各自独立地选自c2-6直链或支链亚烷基，更优选各自独立地选自-ch2-ch2-和-ch2-ch(ch3)-，更优选-ch2-ch(ch3)-。
根据本发明，在式(a-v)中，y选自1至200之间的任意数值，优选1至100之间的任意数值，更优选1至50之间的任意数值，更优选1至30之间的任意数值。在此，y表示聚醚链段-o-ru-的平均聚合度，因此可以是非整数。
根据本发明，在步骤b-2)中，任选地，在所述步骤b-1)进行过程中或者完全结束之后，向反应体系中引入选自下式(a-vi)所示的化合物和所述式(a-iii)所示的烯基化合物中的至少一种封端剂，使其与反应体系中已经生成的所述式(a-v)所示的烯基聚醚反应，将所述烯基聚醚的至少一部分转化为下式(a-vii)所示的烯基聚醚或下式(a-viii)所示的烯基聚醚。在此，所述式(a-vi)所示的化合物和所述式(a-iii)所示的烯基化合物均起到封端剂的作用，统称为封端剂。
g'-r'0(a-vi)
根据本发明，在式(a-vi)中，基团g'表示能够与-oh(比如所述式(a-v)所示的烯基聚醚上的-oh)反应而脱除化合物g'h的官能团，优选卤素或羟基。在此，作为所述卤素，更优选氯。
根据本发明，在式(a-vi)中，基团r'0选自任选取代的c1-50烃基。在此，作为所述c1-50烃基，比如可以举出c1-50直链或支链烷基、c2-50直链或支链烯基、c2-50直链或支链炔基、c6-50单环或多环芳基和c3-50单环或多环环烷基，更具体比如可以举出c1-20直链或支链烷基、c6-10单环或多环芳基和c3-20单环或多环环烷基(或者c5-7单环或多环环烷基)，特别是c5-15直链或支链烷基、苯基和环己基。
根据本发明一个优选的实施方式，在式(a-vi)中，在基团r'0的定义中，所谓“任选取代”，优选指的是被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)c1-20直链或支链烷基取代，优选被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)c5-15直链或支链烷基取代。在此，作为所述基团r'0，具体比如可以举出十二烷基苯基或者壬基苯基。
根据本发明，在式(a-vii)和式(a-viii)中，各基团和数值分别如本申请说明书前述相应定义。
根据本发明，在步骤b-1)中，所述式(a-iii)所示的烯基化合物与所述烯化氧的摩尔比一般为1:1-100，优选1:10-40。在步骤b-2)中，所述式(a-v)所示的烯基聚醚与所述封端剂的摩尔比一般为1:1～1.5，优选1:1～1.2。
根据本发明，在步骤b-1)和步骤b-2)中，反应温度一般为100-200℃，优选100-150℃，最优选100-120℃。
根据本发明，在步骤b-1)和步骤b-2)中，反应压力一般为1-5公斤，优选1-3公斤，最优选1-2公斤。
根据本发明，在步骤b-1)中，反应时间一般为3-20h，优选3-11h。在步骤b-2)中，反应时间一般为2-10h，优选6-8h。
根据本发明，在步骤b-1)中，可以根据需要使用催化剂。作为所述催化剂，比如可以举出本领域技术人员为此目的而通常使用的那些，具体比如可以举出碱性催化剂，更具体比如可以举出碱金属、碱金属醇盐和碱金属氢氧化物，特别是氢氧化钾和甲醇钠。这些催化剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。在使用时，所述催化剂与所述式(a-iii)所示的烯基化合物的摩尔比一般为1-2:1，优选1-1.5:1，最优选1-1.1:1。根据本发明，在步骤b-1)中，可以使用溶剂，也可以不使用溶剂。在使用时，作为所述溶剂，比如可以举出c1-6一元醇，更具体比如可以举出甲醇、乙醇、异丙醇和正丁醇。这些溶剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，在步骤2)中，使所述式(a-i)所示的烯基聚合物与氧化剂发生氧化反应，将所述烯基聚合物包含的至少一个(优选多个)基团
根据本发明的一个优选实施方式，在步骤2)中，将全部p×a个基团
根据本发明，在步骤2)中，所述氧化反应可以按照本领域技术人员常规已知的任何方式进行，只要能够将所述至少一个(优选全部p×a个)基团
根据本发明，在步骤2)中，作为所述氧化剂，比如可以举出本领域技术人员为了实现烯烃环氧化而通常使用的那些，具体比如可以举出氧气、臭氧、过氧化氢、金属氧化物、金属过氧化物、重铬酸或其盐、高锰酸或其盐、过酸或其盐、次卤酸或其盐、有机氢过氧化物和有机过氧化物，更具体比如可以举出过氧化氢、有机氢过氧化物和过氧化有机酸，特别是双氧水、次氯酸钠、过二硫酸铵、过氧化苯甲酰、n-甲基氧化吗啉、甲基三氧化铼、四氧化锇、次氯酸、kmno4、k2cr2o7、kno3、na2o2、mno2、臭氧和氧气。在此，作为所述有机氢过氧化物，更具体比如可以举出叔丁基过氧化氢。作为所述过氧化有机酸，更具体比如可以举出c3-12过氧化有机酸，优选过氧甲酸、过氧乙酸、过氧丙酸、过氧丁酸、过氧苯甲酸或间氯过氧苯甲酸。作为所述氧化剂，特别优选间氯过氧苯甲酸和过氧乙酸，最优选间氯过氧苯甲酸。这些氧化剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，在步骤2)中，所述氧化剂与所述式(a-i)所示的烯基聚合物(以基团
根据本发明，在步骤2)中，所述氧化反应的反应温度一般为20-80℃，优选20-60℃，最优选30-50℃。
根据本发明，在步骤2)中，所述氧化反应的反应压力一般为1-5公斤，优选1-3公斤，最优选1-2公斤。
根据本发明，在步骤2)中，所述氧化反应的反应时间一般为1h-8h，优选2h-6h，最优选2h-4h。
根据本发明，在步骤2)中，可以使用催化剂，也可以不使用催化剂。作为所述催化剂，比如可以举出本领域技术人员为了实现烯烃环氧化而通常使用的那些，具体比如可以举出水滑石类催化剂、分子筛类催化剂、有机酸和无机酸。作为所述水滑石类催化剂，比如可以举出插层水滑石和类水滑石。作为所述分子筛类催化剂，比如可以举出钛硅分子筛。作为所述有机酸，比如可以举出c1-5羧酸，例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸。作为所述无机酸，比如可以举出硫酸、盐酸、硝酸和磷酸。这些催化剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。在使用时，所述催化剂与所述式(a-i)所示的烯基聚合物(以基团
根据本发明，在步骤2)中，可以加入溶剂，也可以不加入溶剂。作为所述溶剂，具体比如可以举出c1-c8醇，更具体比如可以举出正丙醇、正丁醇和正己醇。
根据本发明，在步骤3)中，使步骤2)获得的所述氧化产物与胺化剂发生胺化反应，将所述基团
根据本发明，在步骤3)中，作为所述胺化剂，比如可以举出下式(b-i)所示的胺化剂，具体比如可以举出氨、c1-c30伯胺、c3-c30仲胺、醇胺和多烯多胺，优选氨和c1-c30伯胺，更具体比如可以举出氨、乙胺、丙胺、乙二胺、乙醇胺和三乙烯四胺。这些胺化剂可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，在式(b-i)中，基团r6和r7彼此相同或不同，各自独立地选自氢、任选取代的c1-10烃基和
根据本发明一个优选的实施方式，在式(b-i)中，在基团r6或基团r7的定义中，所谓“任选取代”，优选指的是被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)羟基取代。
根据本发明，在步骤3)中，所述胺化剂与所述氧化产物(以基团
根据本发明，在步骤3)中，反应压力一般为1-5公斤，优选1-3公斤，最优选1-2公斤。
根据本发明，在步骤3)中，反应时间一般为1h-8h，优选2h-6h，最优选2h-5h。
根据本发明，在步骤3)中，可以加入溶剂，也可以不加入溶剂。作为所述溶剂，具体比如可以举出c1-c8醇，更具体比如可以举出正丙醇、正丁醇和正己醇。
根据本发明，在步骤3)中，可以加入催化剂，也可以不加入催化剂。作为所述催化剂，比如可以举出叔胺和酚类物质，优选叔胺。作为所述叔胺，比如可以举出分子量10-500的三烃基叔胺及其胺基衍生物，更具体比如可以举出三甲胺、三乙胺、三丙胺、n,n-二甲基乙胺、n,n-二甲基丙胺、n,n-二甲基丁胺、n,n-二乙基丙胺、n,n-二丙基-1-丙胺、n,n-二乙基丁胺、n,n-二甲基-1,2-乙二胺、n,n-二甲基-1,3-丙二胺、n,n-二甲基戊胺、n,n-二甲基己胺、n,n-二甲基庚胺、n,n-二甲基辛胺、n,n-二甲基壬胺、n,n-二甲基癸胺、n,n-二甲基十一胺、n,n-二甲基十二胺、n,n-二乙基戊胺、n,n-二乙基己胺、n,n-二乙基庚胺、n,n-二乙基辛胺、n,n-二乙基壬胺、n,n-二乙基癸胺、n,n-二乙基十一胺、n,n-二乙基十二胺、n,n-二丙基丁胺、n,n-二丙基戊胺、n,n-二丙基己胺、n,n-二丙基庚胺、n,n-二丙基辛胺、n,n-二丙基壬胺、n,n-二丙基癸胺、n,n-二丙基十一胺、n,n-二丙基十二胺、三苯胺和n,n-2甲基苄胺，优选三甲胺、三乙胺和n,n’-2甲基苄胺，最优选三甲胺和/或三乙胺。这些叔胺可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。作为所述酚类物质，比如可以举出分子量20-500的一元、二元、多元酚或酚钠，其苯环上可以连有供电子基团如烷氧基、苯基、烷基。作为所述酚类物质，更具体比如可以举出苯酚、苯酚钠、对苯二酚、对苯二酚钠、邻甲苯酚、邻甲苯酚钠、间甲苯酚、间甲苯酚钠、对甲苯酚和对甲苯酚钠、2,4-二甲基苯酚、2,4,6-三甲基苯酚、乙苯酚、乙苯酚钠、2,4-二乙基苯酚、2,4,6-三乙基苯酚、对甲氧基苯酚、间甲氧基苯酚、邻甲氧基苯酚、对甲氧基苯酚钠、间甲氧基苯酚钠、邻甲氧基苯酚钠、苯基苯酚中苯基苯酚钠，优选苯酚和/或苯酚钠，最优选苯酚钠。这些酚类物质可以仅使用一种，也可以两种或多种组合使用。
根据本发明，在步骤3)中，在使用时，所述催化剂与所述氧化产物(以基团
根据本发明，在所述胺基化合物的制造方法结束后，通过常规已知的任何方式从最终获得的反应混合物中除去催化剂和可能存在的溶剂后，即获得胺基化合物。
本发明的胺基化合物适合于制造钻井液。在此，本发明所述的钻井液包括本发明前述的任何胺基化合物或者根据本发明前述的制造方法制造的胺基化合物。
本发明的钻井液组合物优选加入增粘剂，加入的增粘剂能够起到增加钻井液粘度的作用。增粘剂可选自黄原胶、丙烯酰胺-丙烯酸类共聚物和羟乙基纤维素中的一种或多种。其中，所述的丙烯酰胺-丙烯酸类共聚物可以选用聚合物增粘剂80a51、丙烯酰胺/丙烯酸/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物等。增粘剂的添加量可以依据钻井液体系的粘度参数来确定。
本发明的钻井液组合物中优选加入降滤失剂，加入的降滤失剂可以促使井壁上形成低渗透率、薄而致密的滤饼，起到降低钻井液滤失量的作用。降滤失剂的添加量可以依据钻井液体系所要求的滤失量来确定。
本发明的钻井液组合物中还可以加入包被剂，所述包被剂可选自阳离子聚丙烯酰胺和两性离子聚合物fa系列，例如分子量在100万左右的阳离子聚丙烯酰胺、两性离子聚合物fa367等。包被剂的添加量可以根据包被剂在体系中的溶解性，以及对粘度的影响来确定。包被剂分子链长，桥联作用好，可在粘土颗粒表面形成多点吸附，从而将粘土颗粒连接在一起，包被钻屑。带有阳离子基团的包被剂可降低钻屑的负电性，减小粒子间的静电排斥作用，絮凝钻屑，清除无用固相，使更少的钻屑分散到钻井液中，如阳离子聚丙烯酰胺。
此外，在本发明的钻井液组合物中，还可根据具体的钻井条件要求的流变性能及功能来确定钻井液组合物需要添加的其它处理剂，例如润滑剂、成膜剂、井眼稳定剂等。本领域技术人员可以通过本领域已知的常规方法根据实际应用来确定这些处理剂的添加量。例如，可以向钻井液中添加润滑剂。润滑剂的添加量可以依据钻井液体系所要求的摩阻系数通过本领域已知的常规方法来确定。
本发明的钻井液组合物中的基浆可选择清水、淡水、海水或盐水，基浆的量应足以形成水基钻井液组合物，基浆的量优选占钻井液组合物总体积的30％-99％，更优选为钻井液总体积的40％-90％。
本发明还提供了一种钻井液组合物的制备方法，包括将前面所述的胺基化合物和基浆混合的步骤，优选在剪切条件下混合的步骤。
本发明的钻井液组合物具有很强的封堵性能和润滑性能，毒性极低，易生物降解，对环境影响小，有利于保护油气层。
具体实施方式
实施例1
1)聚醚的制备。将58g烯丙基醇和0.75g氢氧化钾的混合物加入到反应釜中，将反应器中空气用氮气替代后将反应器密闭并加热到110℃，将压力降到2000帕，将水分蒸出后，向反应器中通入氮气使恢复常压，将温度升到140℃左右，将1914g环氧丙烷连续压入反应釜中反应直至压力不再变化。反应完成后，将反应物冷却至室温，用醋酸中和，并水洗除去催化剂。减压蒸去水分及易挥发物，即得到烯基聚醚产品。
所得聚醚的化学式为:
所得烯基聚醚的平均聚合度n＝32。
2)烯基聚醚的环氧化。在氮气保护下，向四口烧瓶中加入1972g的烯基聚醚和93g甲酸，升温至60℃，将500g的双氧水混合后于两小时内滴加入四口烧瓶中，反应2-8小时，产物用naoh水洗至ph＝7.0左右再用清水洗三遍，干燥后旋蒸即得环氧基聚醚。所得环氧基聚醚的化学式为:
所得环氧基聚醚的平均聚合度n＝32。
3)将上述处理后的物料打入胺化反应釜中，加入60g的乙二胺及4.5g的正丁醇，反应温度150℃，反应2-6小时，得到聚醚胺粗产品。产品水洗旋蒸后即得到聚醚胺产品，产品氮含量为0.09％，总转化率为69.06％。所得聚醚胺的化学式为:
所得聚醚胺的平均聚合度n＝32。
实施例2
1)聚醚的制备。将1.5g氢氧化钾的混合物到反应釜中，将反应器中空气用氮气，将温度升到140℃左右，约将1914g环氧丙烷连续压入反应釜中反应直至压力不再变化，并将混合物在140℃下继续反应至压力不再变化。反应完成后，将反应物冷却至室温，用醋酸中和，并水洗除去催化剂。减压蒸去水分及易挥发物，即得到聚醚产品，产品分子量1914。
2)在压力釜中加入1914g聚醚、185.04g环氧氯丙烷和112.20g氢氧化钾，通入氮气，搅拌下加热至60℃左右，回流6小时，反应完成后，将反应物冷却至室温，用醋酸中和，并水洗除去催化剂。减压蒸去水分及易挥发物，即得到2029g乙二醇双缩水甘油醚，结构式如下：
3)将2029g环氧聚醚打入胺化反应釜中，加入120g的乙二胺及4.5g的正丁醇，反应温度150℃，反应2-6小时，得到聚醚胺粗产品。产品水洗旋蒸后即得到聚醚胺产品，产品氮含量为2.00％，总转化率为77.01％。所得聚醚胺的化学式为:
实施例3
1)在压力釜中加入106.12g二乙二醇、185.04g环氧氯丙烷和112.20g氢氧化钾，通入氮气，搅拌下加热至60℃左右，回流6小时，反应完成后，将反应物冷却至室温，用醋酸中和，并水洗除去催化剂。减压蒸去水分及易挥发物，即得到669g乙二醇双缩水甘油醚，结构式如下：
2)将669g乙二醇双缩水甘油醚打入胺化反应釜中，加入120g的乙二胺及4.5g的正丁醇，反应温度150℃，反应2-6小时，得到聚醚胺粗产品。产品水洗旋蒸后即得到聚醚胺产品，产品氮含量为6.23％，总转化率为87.75％。所得聚醚胺的化学式为:
实施例4
1)聚醚的制备。将92g甘油和0.95g氢氧化钾的混合物加入到反应釜中，将反应器中空气用氮气替代后将反应器密闭并加热到110℃，将压力降到2000帕，将水分蒸出后，向反应器中通入氮气使恢复常压，将温度升到140℃左右，将2900g环氧丙烷连续压入反应釜中反应直至压力不再变化。投入363g烯丙基溴和168.3g氢氧化钾，通入氮气，搅拌下加热至60℃左右，回流6小时，反应完成后，将反应物冷却至室温，用醋酸中和，并水洗除去催化剂。减压蒸去水分及易挥发物，即得到聚醚产品。
即得到烯基聚醚产品。
所得烯基聚醚的化学式为:
所得烯基聚醚的平均聚合度x+y+z＝50。
2)烯基聚醚的环氧化。在氮气保护下，向四口烧瓶中加入3355g的烯基聚醚和279g甲酸，升温至60℃，将1500g的双氧水混合后于两小时内滴加入四口烧瓶中，反应2-8小时，产物用naoh水洗至ph＝7.0左右再用清水洗三遍，干燥后旋蒸即得环氧基聚醚。所得环氧基聚醚的化学式为:
所得环氧基聚醚的平均聚合度x+y+z＝50。
3)将上述处理后的物料打入胺化反应釜中，加入180g的乙二胺及15g的正丁醇，反应温度150℃，反应2-6小时，得到聚醚胺粗产品。产品水洗旋蒸后即得到聚醚胺产品，产品氮含量为1.78％，总转化率为75.14％。所得聚醚胺的化学式为:
所得聚醚胺的平均聚合度x+y+z＝50。
在膨润土基浆中分别试验了kcl(分析纯，北京化工厂)、商售聚合醇抑制剂(南京长江江宇油脂有限公司)和本发明所述胺基化合物对黏土含量较高的泥页岩钻屑的抑制效果，其中膨润土的主要成分是蒙脱石-贝得石。试验条件是用高速搅拌器高速搅拌钻井液10min，然后使用六速旋转粘度计测定并计算钻井液的粘度和动切力，结果见表1。膨润土基浆的制备均是以清水作为水相，添加5％的膨润土，剪切搅拌而得。
由表1可以看出，本发明钻井液的的技术效果非常突出，与基浆相比几乎不增加黏度，同样也几乎不增加动切力值。
表1