本发明涉及一种石油钻井液助剂，具体是一种钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。本发明还涉及所述钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法。
背景技术：
随着工业发展对石油需求量的不断增加，需要开发储藏在地层深处的油气资源，这对钻井技术提出了更高的要求。降滤失剂作为重要的钻井液处理剂，其耐温抗盐能力直接影响到水基钻井液的性能，而目前市面常用降滤失剂在高温高盐井中效果不显著，难以满足钻井需要；传统钻井液材料难以降解，会对储层造成很大程度的污染，影响后期油气井的开采产量。
发明人检索到以下相关专利文献：cn106367043a公开了一种抗高温钻井液降滤失剂的制备方法，常温下在反应容器中将聚糖类钻井液处理剂与水混合，再向反应容器中加入苯甲酸钠和六次甲基四胺，然后向反应容器中的混合液中加入植物多酚类材料，最后将反应容器中的混合物，真空干燥，粉碎即得到适用于高温井的钻井液添加剂。cn105670576a公开了一种钻井液降滤失剂，由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵制备而成。本发明以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵为原料制备钻井液降滤失剂，所述钻井液降滤失剂有较好的降滤失性，同时，有较好的抗温抗盐性能。cn105567178a公开了一种抗高温环保型油基钻井液降滤失剂，其特征在于：由以下质量份数的材料组成：海洋贝壳、螺壳类材料10～30份、超细碳酸钙10～20份、抗盐土材料15～25份、纸纤维材料20～30份、有机褐煤材料30～60份。cn103013462a公开了一种钻井液用两性抗温抗盐降滤失剂及其制备方法。由下列一定重量份的原料组成：丙烯酰胺、烯基磺酸或烯基磺酸盐、丙烯酸、阳离子单体、刚性单体、氢氧化钠、氢氧化钾、分散剂、去离子水、分子量调节剂、引发剂；制备方法：在反应器中加入丙烯酰胺、丙烯酸、烯基磺酸或烯基磺酸盐、阳离子单体、刚性单体和去离子水，溶解后调节溶液ph值，加入分散剂混合后转入反应釜，通氮气除氧加入引发剂引发聚合，反应结束后取出胶状物干燥、粉碎过筛即可。cn104312554a公开了一种钻井液降滤失剂及其制备方法。降滤失剂包括以下组分：乙二醇双甲基丙烯酸酯，硬脂酸锌，邻苯二甲酸二辛酯，二环己胺，聚异丁烯，滑石粉，钛酸酯，安息香酸钠，羧甲基纤维素，磷酸二氢钠，丙烯酸，有机氢聚硅氧烷，水。制备方法为将乙二醇双甲基丙烯酸酯、邻苯二甲酸二辛酯和聚异丁烯加入到反应釜中，加热混合均匀，加入二环己胺和安息香酸钠，搅拌反应后再加入钛酸酯和羧甲基纤维素，混合均匀，加入有机氢聚硅氧烷，加热搅拌均匀，然后将硬脂酸锌、滑石粉和丙烯酸加入其中，混合均匀，最后在加热搅拌状态下分批次加入磷酸二氢钠水溶液，直至加完。
以上这些技术对于如何使钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂能够解决现在钻井过程中降滤失剂耐温抗盐性能差的问题，同时该高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂能有效降低对储层的污染，并未给出具体的指导方案。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂，它能够解决现在钻井过程中降滤失剂耐温抗盐性能差的问题，同时该高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂具有较强的生物降解性，能有效降低对储层的污染。
为此，本发明所要解决的另一个技术问题在于，提供一种钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂(或者说是钻井液耐高温抗盐降滤失剂用的改性树胶树脂)，其技术方案在于它是由下述重量配比(重量份数，质量份数)的原料制成的：
所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至60℃～70℃，开启搅拌，再加入引发剂进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2～2.5h(即2～2.5小时)，温度为60℃～70℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末(尺寸小于1mm的离散颗粒)，烘干温度为50℃～60℃；②制备(耐)高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
上述的引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈中的一种或几种以任意比例形成的组合物(混合物)。上述的树胶树脂为市售商品，树胶树脂含树胶、树脂及少量精油，主要成分：阿拉伯树脂胶，可以购买由济南智恒致远化工科技有限公司生产的树胶树脂，地址：山东省济南市历下区工业南路96号山东化工市场a区004号。
上述技术方案中，优选的技术方案可以是，所述的步骤①中搅拌速率最好为50～100r/min，步骤②中搅拌速率最好为50～100r/min。
上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈三种原料的组合物，过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈的重量之比为1∶1.5∶1.5。
所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至60℃，开启搅拌，再加入引发剂进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2.5h，温度为60℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为50℃；②制备(耐)高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠两种原料的组合物，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的重量之比为1∶1.5。
所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至65℃，开启搅拌，再加入引发剂进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2.5h，温度为65℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为55℃；②制备(耐)高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈两种原料的组合物，过硫酸铵与偶氮二异丁腈的重量之比为1∶2。
所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至70℃，开启搅拌，再加入引发剂进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2h，温度为70℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为60℃；②制备(耐)高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀，所得产物即为钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
本发明的(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂达到了良好的性能效果，参见本说明书后面的表1，本发明的高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂性能为：水分≤10.0％，表观粘度≤15.0mpa·s，180℃热滚16h后15％盐水试验浆高温高压滤失量≤25.0ml，180℃热滚16h后复合盐水浆高温高压滤失量≤28.0ml。
本发明的(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂与现有技术比较具有以下有益效果：(1)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂，在淡水、盐水、饱和盐水和cacl2钻井液中均具有较好的降滤失作用。经过180℃超高温老化后仍能较好地控制钻井液的滤失量,体现出了良好的抗温、抗盐和抗钙性能，能适应复杂的钻井条件，具有良好的耐温抗盐性能和抗钙侵能力。(2)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂制备过程简单，易于实施，生产成本低。(3)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂无毒、无害、自然条件下能自然缓慢降解，能很好的保护油气层。
综上所述，本发明解决了现在钻井过程中降滤失剂耐温抗盐性能差、生产成本高、工艺复杂的问题，同时该高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂具有较强的生物降解性，有效降低了对储层的污染。
具体实施方式
为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：本发明所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈三种原料的组合物(即组合，或者说是混合物)，过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈的重量之比为1∶1.5∶1.5。
所述的钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至60℃，开启搅拌(搅拌速率为75～90r/min)，再加入引发剂(即过硫酸铵、亚硫酸氢钠、偶氮二异丁腈)进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2.5h，温度为60℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为50℃；②制备(耐)高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀(搅拌速率为75～90r/min)，所得产物即为钻井液用(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
实施例2：本发明所述的钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠两种原料的组合物(即组合，或者说是混合物)，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的重量之比为1∶1.5。
所述的钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至65℃，开启搅拌(搅拌速率为70～80r/min)，再加入引发剂(即过硫酸铵、亚硫酸氢钠)进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2.5h，温度为65℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为55℃；②制备高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂(即阿拉伯树脂胶)、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀(搅拌速率为70～80r/min)，所得产物即为钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
实施例3：本发明所述的钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂是由下述重量配比的原料制成的：
所述的引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈两种原料的组合物，过硫酸铵与偶氮二异丁腈的重量之比为1∶2。
所述的钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的制备方法包括如下工艺步骤：①水溶液聚合：按上述重量配比在反应釜内加入清水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢加热至70℃，开启搅拌(搅拌速率为50～65r/min)，再加入引发剂(即过硫酸铵、偶氮二异丁腈)进行水溶液聚合反应，聚合反应时间为2h，温度为70℃，最后将溶液烘干粉碎，得到粉末，烘干温度为60℃；②制备高温抗盐降滤失剂：将上述重量配比的树胶树脂、二甲基二烯丙基氯化铵、聚乙烯醇加入到所述粉末中，然后混合搅拌均匀(搅拌速率为50～65r/min)，所得产物即为钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂。
上述的树胶树脂为市售商品(其商品名称是唯一的)，主要成分：阿拉伯树脂胶，可以购买由济南智恒致远化工科技有限公司生产的树胶树脂，地址：山东省济南市历下区工业南路96号山东化工市场a区004号。
以下为本发明的试验部分：
本发明的钻井液用高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂可适用不同工况的油田开采钻井液体系。在钻井液体系中的用量根据实际的钻井地质条件而定，不同区块的地质条件决定了(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂加量的不同，如在我国鄂尔多斯盆地东缘煤层气钻井过程中，高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂的加量一般为4％～8％(重量百分比)。表1为(以上)各实施例制备的(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂性能测定结果。
表1各实施例制备的高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂性能测定结果
由表1可知：本发明各实施例制备的(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂均能达到良好的性能效果。与已有相关的固体类的润滑剂相比，本发明(以上各实施例)的制造成本皆降低了20％以上。
本发明的(耐)高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂与现有技术比较具有以下有益效果：(1)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂，在淡水、盐水、饱和盐水和cacl2钻井液中均具有较好的降滤失作用。经过180℃超高温老化后仍能很好地控制钻井液的滤失量,体现出了良好的抗温、抗盐和抗钙性能，能适应复杂的钻井条件，具有良好的耐温抗盐性能和抗钙侵能力；(2)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂制备过程简单，易于实施，生产成本低；(3)所述高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂无毒、无害、自然条件下能自然缓慢降解，能很好的保护油气层。
综上所述，本发明解决了现在钻井过程中降滤失剂耐温抗盐性能差、生产成本高、工艺复杂的问题，同时该高温抗盐降滤失剂改性树胶树脂具有较强的生物降解性，有效降低了对储层的污染。