本发明涉及钻井液用抑制剂
技术领域：
，确切地说涉及一种适用于钻井液的聚酰胺抑制剂的制备方法。
背景技术：
：泥岩、页岩等水敏性地层采用水基钻井液钻进时，地层矿物容易水化膨胀、分散，从而导致井壁失稳、钻井液流变性难以控制等问题。所以，钻井液体系的抑制性成为钻探水敏性地层的关键。同时，随着目前钻探的页岩气井范围不断扩大，数量不断增多，钻井液体系的抑制性成为了现场安全钻井的一个重要因素。常用的水基钻井液抑制剂主要是钾盐、铵盐以及胺（铵）类聚合物抑制剂，虽然具有一定的抑制性，但是针对强分散的泥岩，抑制效果有限。且实际应用过程中，如果不能高效抑制泥岩的分散，分散后的粘土表面会迅速吸附抑制剂，导致抑制剂的有效含量迅速下降，从而导致钻井液的抑制能力迅速下降。公开号为cn102504065a，公开日为2012年6月20日的中国专利文献公开了一种钻井液用聚胺抑制剂及其制备方法；将起始剂和敷酸剂置于反应器中，在常压及氮气保护下，向反应器中滴加磺酰化剂，进行磺酯化反应，反应时间为10～12小时，磺酯化温度为0～30℃，将反应物过滤，将滤液溶于水中，待静止分相后，取下层液体，减压蒸馏去除水，得端磺基酯化物；将端磺基酯化物滴加到装有胺化剂和沉淀剂的反应釜中进行胺化反应，反应2～3小时，胺化温度为70～90℃，将产物过滤，减压蒸馏脱除溶剂，得聚胺抑制剂；该添加剂适用于多种水基钻井液，能够很好的控制泥页岩的水化分散，有效降低由于泥页岩水化分散带来的钻井液增稠、钻井液性能恶化等问题，为实现安全高效钻井提供一定的保障。但是，以上述专利文献为代表的常规抑制剂由于吸附能力有限，常常导致在高温下发生解吸附，从而导致高温下失去抑制作用。所以，为解决钻井液的抑制问题，必须研发专门针对水敏地层钻井的水基钻井液抗高温抑制剂，有效减少井壁失稳和岩屑水化分散，满足现场水敏性地层优质安全快速钻井的技术需要，提高勘探开发效益。技术实现要素：本发明旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种适用于钻井液的聚酰胺抑制剂的制备方法，采用本制备方法制备的抑制剂，与常规水基处理剂配伍性良好，对水基钻井液性能影响小，并且能有效强化水基钻井液的抑制能力，达到抑制水敏地层矿物水化分散的作用，从而降低钻井成本，保证钻井安全与速度。本发明是通过采用下述技术方案实现的：一种适用于钻井液的聚酰胺抑制剂的制备方法，其特征在于步骤如下：a、在配有电动搅拌器的反应釜中加入称好的物质a和醇溶剂，搅拌使其充分溶解；b、在室温条件下，边搅拌边滴加物质b，物质a和物质b的物质的量比为1：6~8，控制滴加速度为每秒一滴，滴加完成后，搅拌30min，然后升温至15~35℃，反应12~20h后停止；c、将混合物先进行减压蒸馏除去溶剂和部分未反应原料，然后用石油醚洗涤沉降，真空干燥后得到淡黄色液体的中间产物，记作m；d将经过简单纯化的m加入盛有醇溶剂的反应釜体中，搅拌待完全溶解后，将物质c滴加到反应体系中，滴完后搅拌约30min，升温到25~45℃，反应8~16h；物质c与中间产物m的物质的量比为6~12：1；e、通过减压蒸馏除去醇溶剂和少量未反应的原料，然后在乙醚中进行萃取，完成后真空干燥得到所要合成产物。物质a为n≥1；物质b为n≥1；物质c为m≥1；醇溶剂指甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或叔丁醇。与现有技术相比，本发明所达到的有益效果如下：经过实施例的验证，可以得知其具有如下技术效果：1、聚酰胺抑制剂，可使泥页岩岩屑滚动回收率（150℃）显著提高，具有良好的抑制作用，可以保持钻井液体系的流变性与滤失造壁性能的稳定；2、聚酰胺抑制剂与常规处理剂配伍性良好，对钻井液的整体性能影响不大，钻井液流变性、滤失造壁性基本不受影响；3、聚酰胺抑制剂具有良好的抗温性，抗温性达150℃。综上所述，采用本方法制备的聚酰胺抑制剂具有抗高温、抑制效果显著、对流变性影响小等特点，适用于各种水基钻井液体系。不但可以防止水敏地层黏土矿物水化分散、膨胀导致的井壁失稳问题，还可以有效稳定钻井液体系的流变性，避免发生性能失控。此外，该抑制剂在钻井液体系中，加量与维护用量小，费用低，可以大幅节省钻井液成本。随着复杂地质条件下钻井规模的不断扩大，该聚酰胺抑制剂市场应用前景广阔，具有良好的经济效益。具体实施方式实施例1：在配有电动搅拌器的250ml烧瓶中加入称好的丙烯酸酯和甲醇溶剂，搅拌使其充分溶解。在室温条件下，边搅拌边滴加一定计量的乙二胺（丙烯酸酯和乙二胺的物质的量比位1：（6~8）），控制滴加速度大约为每秒一滴，滴加完成后，搅拌约30min，然后水浴升高15~35℃，反应12~20h后停止。将混合物先进行减压蒸馏除去溶剂和部分未反应原料，然后用石油醚洗涤沉降，真空干燥后得到但黄色液体的中间产物，记作m。将一定量的经过简单纯化的m到入盛有一定量甲醇溶剂的250ml的三口烧瓶中，持续搅拌一段时间，充分搅拌待完全溶解后，将乙二胺（乙二胺与中间产物m的物质的量比为（6~12）：1）逐渐滴加到反应体系中，保持滴定速度为1滴/s，滴完后搅拌约30min，升温到25~45℃，反应8~16h。通过减压蒸馏除去醇溶剂和少量未反应的原料，然后在乙醚中进行萃取，完成后真空干燥得到所要合成产物。实施例2：在配有电动搅拌器的250ml烧瓶中加入称好的1-丁烯酸甲酯和乙醇溶剂，搅拌使其充分溶解。在室温条件下，边搅拌边滴加一定计量的乙二胺（1-丁烯酸甲酯和乙二胺的物质的量比位1：（6~8）），控制滴加速度大约为每秒一滴，滴加完成后，搅拌约30min，然后水浴升高15~35℃，反应12~20h后停止。将混合物先进行减压蒸馏除去溶剂和部分未反应原料，然后用石油醚洗涤沉降，真空干燥后得到但黄色液体的中间产物，记作m。将一定量的经过简单纯化的m到入盛有一定量乙醇溶剂的250ml的三口烧瓶中，持续搅拌一段时间，充分搅拌待完全溶解后，将乙二胺（乙二胺与中间产物m的物质的量比为（6~12）：1）逐渐滴加到反应体系中，保持滴定速度为1滴/s，滴完后搅拌约30min，升温到25~45℃，反应8~16h。通过减压蒸馏除去醇溶剂和少量未反应的原料，然后在乙醚中进行萃取，完成后真空干燥得到所要合成产物。实施例3：在配有电动搅拌器的250ml烧瓶中加入称好的1-丁烯酸甲酯和乙醇溶剂，搅拌使其充分溶解。在室温条件下，边搅拌边滴加一定计量的1,4-丁二胺（1-丁烯酸甲酯和1,4-丁二胺的物质的量比位1：（6~8）），控制滴加速度大约为每秒一滴，滴加完成后，搅拌约30min，然后水浴升高15~35℃，反应12~20h后停止。将混合物先进行减压蒸馏除去溶剂和部分未反应原料，然后用石油醚洗涤沉降，真空干燥后得到但黄色液体的中间产物，记作m。将一定量的经过简单纯化的m到入盛有一定量乙醇溶剂的250ml的三口烧瓶中，持续搅拌一段时间，充分搅拌待完全溶解后，将1,4-丁二胺（1,4-丁二胺与中间产物m的物质的量比为（6~12）：1）逐渐滴加到反应体系中，保持滴定速度为1滴/s，滴完后搅拌约30min，升温到25~45℃，反应8~16h。通过减压蒸馏除去醇溶剂和少量未反应的原料，然后在乙醚中进行萃取，完成后真空干燥得到所要合成产物。实施例性能评价方法1、聚酰胺抑制剂滚动回收率实验取4份350ml蒸馏水，其中三份分别加入1%的聚酰胺抑制剂（实施例1），7%的常用抑制剂氯化钾以及40%的常用抑制剂甲酸钾，在低速搅拌器（1000rpm/min）上搅拌10min。将四份液体倒入老化罐中，再分别加入50g泥页岩岩屑。在150℃下测定四份液体的滚动回收率，结果如表2：表1聚酰胺抑制剂与其他常用抑制剂泥页岩岩屑滚动回收率对比由表1可见，清水的岩屑滚动回收率仅为15.64%，而常规抑制剂7%氯化钾的滚动回收率为27.52%，40%甲酸钾为58.42%。而仅加入1%的聚酰胺抑制剂，岩屑滚动回收率为79.46%。实验结果表明，聚酰胺抑制剂在150℃环境下，具有优异的抑制泥岩水化分散的能力。2、聚酰胺抑制剂对钻井液体系综合性能的影响表2聚酰胺抑制剂对钻井液体系综合性能的影响体系组成基础磺化体系磺化体系-1磺化体系-2磺化体系-3膨润土，%2222实施例2#，%10.50实施例3#，%00.51smp-2,%4444spnh,%2222rstf,%2222防卡润滑剂，%1111性能150℃老化16h150℃老化16h150℃老化16h150℃老化16h密度，g/ml2.12.12.12.1av/mpa.s55596265pv/mpa.s45485355yp/pa1011910gel/(10’/10”)1.5/42.5/83.5/84/9fl/hpht7.78.48.09.4滚动回收率，%73.1288.9287.4289.95由表2可以看出，普通磺化体系中加入聚酰胺抑制剂后，滚动回收率明显升高，表明了聚酰胺抑制剂具有良好的抑制效果，可以大幅提升钻井液的抑制性。与基础磺化体系的流变性与滤失造壁性相比，加入聚酰胺抑制剂后，钻井液体系的滤失造壁性没有明显变化，而流变性略有上升，但不明显，说明聚酰胺抑制剂对钻井液体系的流变性与滤失造壁性影响不大，该抑制剂具有良好的配伍性。当前第1页12