本發明專利技術公開了一種鉆井液用改性磺化酚醛樹脂的制備方法,包括如下步驟：（1）將苯酚，甲醛，氫氧化鉀，在60±10℃反應20-60min；（2）加入亞硫酸氫鈉，攪拌溶解；（3）溶解后同時加入對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100±20℃，恒溫1-3h；（4）加入硅酸，繼續在100±20℃，每隔60分鐘加水一次，加2-4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品；通過該方法制備所得改性磺化酚醛樹脂，在高溫高壓高礦化度的作業環境中，仍能保持穩定的性能，具有優異的抗高溫和耐鹽性能，確保油田鉆井在高溫高礦化度下仍能有效使用，并對泥漿的膨脹具有一定的抑制作用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種。
技術介紹
磺化酚醛樹脂是一種陰離子水溶性聚電解質，具有很強耐溫抗鹽能力，通過與SMC、SMT、SAS等共同使用可以配制“三磺鉆井液”體系，是理想的高溫深井鉆井液體系之一。但近年來，隨著世界石油勘探開發逐漸向深部地層和海上發展，鉆遇地層日趨復雜，對鉆井液在高溫高礦化度環境中的穩定性提出來更高的要求。目前，現有生產工藝生產出的磺化酚醛樹脂應用中存在的使用效率低，抑制性差及在中深、淺井段使用效果差的缺陷已不能滿足超高溫條件下鹽水和飽和鹽水鉆井液高溫高壓濾失量控制及流變學的需要。因此，改善磺化酚醛樹脂的性能使其能進一步適應鉆井過程中日益復雜的環境成為當前研究的趨 勢。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是解決常規方法制備出的磺化酚醛樹脂在高溫高壓高礦化度環境中使用時，所面臨的使用效率低、抑制性差、性能穩定性差等問題。本專利技術目的通過下述技術方案來實現 I、一種，包括如下步驟 (1)將80-110質量份苯酚，41-80質量份甲醛，I.9 -8. O質量份氫氧化鉀，在60± 10°C反應 20-60 min ； (2)加入33.O -110. 6質量份亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入62.2-207質量份對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100 土 20°C，恒溫 l-3h ； (4)加入10.2-51. O質量份硅酸，繼續在100 ± 20 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。2、作為優選方式，所述制備方法進一步包括如下步驟 (1)將90-105質量份苯酚，44-74質量份甲醛，2.5 -7質量份氫氧化鉀，在60 ±5 °C反應 30-50 min ； (2)加入40.O -100. 6質量份亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入70-190質量份對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100土 10°C，恒溫 l-3h ； (4)加入15-45.O質量份硅酸，繼續在100 土 10 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。3、作為優選方式，所述制備方法進一步包括如下步驟(I)將80-110克苯酚，41-80克的甲醛，I. 9克-8. O克氫氧化鉀，在60± 10°C反應20-60min ；(2)加入33.O克-110. 6克亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入62.2-207克對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100 土 20 °C，使恒溫l_3h ； (4)加入10.2 -51.0克硅酸，繼續在100 土 20 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。4、作為優選方式，所述制備方法進一步包括如下步驟(1)將90-105克苯酚，44-70克的甲醛，2. 5 _7克氫氧化鉀，在60±5°C反應30-50min ； (2)加入40.0-100. 6克亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入70-190克對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100 土 10 °C，恒溫 l-3h ； (4)加入15-45. O克硅酸，繼續在100 土 10 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。5、作為優選方式，所述制備方法進一步包括如下步驟 (1)將95克苯酚，55.5克甲醛，4. 5克氫氧化鉀，在62°C反應40min ； (2)加入亞硫酸氫鈉76.5克，攪拌溶解；(3)溶解后同時加入124.4克對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至105 °C，使恒溫2h ； (4)加入30.8克硅酸，繼續在105 °C，每隔60分鐘加水一次，加3次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。6、作為優選方式，所述甲醛配制成37%的甲醛水溶液。本專利技術的制備原理為(I)在較高pH值(約9左右)，低于60 0C，苯酚與甲醛的縮聚反應很少發生，加成反應大約是縮聚反應的5倍，即反應體系中制得大量的單羥甲基苯酚、雙羥甲基苯酚、三羥甲基苯酚；(2)亞硫酸氫鈉與其中一部分的羥甲基發生取代反應生成磺甲基；(3)同時混合液中的低聚物，游離酚，游離醛及對氨基苯磺酸等反應生成同時含有胺基、磺酸基和酚羥基的聚合物。本專利技術的有益效果通過該方法制備所得改性磺化酚醛樹脂，在高溫高壓高礦化度的作業環境中，仍能保持穩定的性能，并對泥漿的膨脹具有一定的抑制作用。測試方法根據標準SYT 5094-2008鉆井用磺甲基酚醛樹脂的中國石油天然氣行業測試標準，對鉆井液性能進行測試，I)基漿的配制向盛有350ml蒸餾水的高速攪拌杯中加入O. 56g無水碳酸鈉，14. Og評價土和14. Og鉆井液試驗用鈉土,用高速攪拌器攪拌20min，并在(24±3) °C下密閉養護24h，即得試驗用基漿。2)磺甲基酚醛樹脂試驗漿的配制向盛有基漿的高速攪拌杯中加入磺化褐煤17. 5g (以干基計),高速攪拌15min。加入磺化栲膠17. 5g (以干基計),高速攪拌15min。加入試樣17. 5g (以干基計),高速攪拌15min。加入氯化鈉105. Og,高速攪拌15min。最后加入無水碳酸鈉8. 75g，高速攪拌15min。按GB/T 16783. 1-2006中6. 3. 2和7. 3. 2中規定測試試驗漿表觀粘度,塑性粘度，動切力，靜切力和高溫高壓濾失量。詳細的測試數據見下表。5、該專利技術方法制得改性磺化酚醛樹脂與普通磺化酚醛樹脂常規情況下性能的對比結果，見表I.權利要求1.一種，其特征在于包括如下步驟 (1)將80-110質量份苯酌·，41一80質量份甲醒，I.9質量份-8. O質量份氫氧化鉀，在60±10°C反應 20-60 min ； (2)加入33.0-110. 6質量份亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入62.2-207質量份對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100 土 20°C，恒溫 l-3h ； (4)加入10.2 -51. O質量份硅酸，繼續在100 ± 20 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。2.如權利要求I所述的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)將90-105質量份苯酚，44-74質量份甲醛，2. 5 _7質量份氫氧化鉀，在60 ±5°C反應 30-50 min ； (2)加入40.0-100. 6質量份亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入70-190質量份對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100土 10°C，恒溫 l-3h ； (4)加入15-45.O質量份硅酸，繼續在100 土 10 °C，每隔60分鐘加水一次，加2_4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。3.如權利要求I或2所述的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)將80-110克苯酚，41-80克的甲醛，I.9克-8. O克氫氧化鉀，在60± 10°C反應20-60min ； (2)加入33.O -110. 6克亞硫酸氫鈉，攪拌溶解； (3)溶解后同時加入62.2-207克對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100 土 20 °C，使恒溫l_3h ； (4)加入本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種鉆井液用改性磺化酚醛樹脂的制備方法,其特征在于：包括如下步驟：（1）將80？110質量份苯酚，41—80質量份甲醛，1.9質量份？8.0質量份氫氧化鉀，在60±10℃反應20？60？min；（2）加入33.0？110.6質量份亞硫酸氫鈉，攪拌溶解；（3）溶解后同時加入62.2？207質量份對氨基苯磺酸鈉，然后將反應升溫至100？±？20？℃，恒溫1？3h；（4）加入10.2？？51.0質量份硅酸，繼續在100？±？20？℃，每隔60分鐘加水一次，加2？4次水，即反應結束，液體產品經噴霧干燥得固體產品。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陶蓉，李露，武迪蒙，王朝余，曹海波，王維平，
申請(專利權)人：四川國能偉業科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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