一种油井水泥降失水剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种油井水泥降失水剂及其制备方法，由如下重量份数的原料组成：2?丙烯酰胺基?2?甲基丙磺酸4?4.5份；N?乙烯基吡络烷酮1?2份；N，N二甲基丙烯酰胺4?5份；水80份；引发剂0.2份。制备方法为，首先将2?丙烯酰胺基?2?甲基丙磺酸、N，N二甲基丙烯酰胺和水混合，将溶液倒入反应器中，将反应器密封，放在恒温水浴锅中搅拌，预热至30～40℃，在溶液中加入N?乙烯基吡络烷酮；然后向反应器中通氮气；最后加入引发剂，使水浴锅升温至80℃并保温，在此温度下持续反应4～8h，得到油井水泥降失水剂。本发明单体选择合理，配比合适，可以相互反应达到最佳的耐盐、抗高温的降失水效果。
【专利说明】
_种油井水泥降失水剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及油井水泥外加剂领域，尤其涉及一种油井水泥降失水剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 油井水泥降失水剂是一种能控制水泥浆中液相向渗透性地层滤失，从而保持水泥 浆适当水灰比的材料，在油气井钻探时，随着油气井钻探深度的增加，井底的环境发生变 化，对于油井水泥的降失水剂的要求也越来越高。目前使用的油井水泥降失水剂的主要原 料有聚乙烯醇、羟乙基纤维素、丙烯酰胺/丙烯酸共聚物等，这些降失水剂普遍存在有抗盐、 抗尚温能力差的缺点。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种降失水效果好、抗盐耐高温的降失 水剂及其制备方法。
[0004] 本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种油井水泥降失水剂，其特征在 于，由如下重量份数的原料组成： 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 4~4.5; N-乙烯基吡络烷酮 卜.2;
[0005] N，N二甲基丙烯酰胺 4~5; 水 80; 引发剂 0.2。
[0006] 作为优选，所述的引发剂为过硫酸铵；
[0007] 本发明提供一种油井水泥降失水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008] (1)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N，N二甲基丙烯酰胺和水在容器中混合；
[0009] (2)将溶液放入反应器中，将反应器密封，放在恒温水浴锅中搅拌，预热至30~40 °C，在溶液中加入N-乙烯基吡络烷酮；
[0010] ⑶向反应器中通氮气以驱除反应器中的氧气；
[0011] (4)加入引发剂，使水浴锅升温至80°C并保温，在此温度下持续反应4~8h，得到油 井水泥降失水剂。
[0012] 本发明的有益效果是:本发明组分单体中有庞大的侧基，使降失水剂具有较好的 耐高温性能，具有亲水性很强的磺酸基、环状的内酰胺结构，可以增强降失水剂的水溶性， 而且结构稳定，对外界阳离子的进攻不敏感，使降失水剂的抗盐性提高，增大了耐高温的能 力，单体之间比例合理，通过最佳的合成条件，可以相互反应达到最佳的耐盐、抗高温的降 失水效果。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例对本发明作进一步说明：
[0014] 实施例1
[0015] -种油井水泥胶乳降失水剂，由如下重量份数的原料组成： 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 4; N-乙烯基吡络烷酮 1;
[0016] N, N二甲基丙烯酰胺 4f 水 80； 过硫酸铵 0.2.,
[0017] 制备方法：以制备89.2g油井水泥降失水剂为例对本实施例提供的油井水泥降失 水剂的制备方法阐述如下：
[0018] (1)将4g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、4g N，N二甲基丙烯酰胺和80g水在容器中 混合；
[0019] (2)将溶液放入反应器中，将反应器密封，放在恒温水浴锅中搅拌，预热至30°C，在 溶液中加入lg N-乙烯基吡络烷酮；
[0020] (3)向反应器中通氮气以驱除反应器中的氧气；
[0021] (4)加入0.2g过硫酸铵，使水浴锅升温至80°C并保温，在此温度下持续反应4h，得 到油井水泥降失水剂。
[0022] 实施例2
[0023] -种油井水泥降失水剂，由如下重量份数的原料组成： 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 4 5; N-乙烯基吡络烷酮 2.'..
[0024] N, N二甲基丙烯酰胺 5; 水 过硫酸铵 0.2。
[0025] 制备方法：以制备91.7g油井水泥降失水剂为例对本实施例提供的油井水泥降失 水剂的制备方法阐述如下：
[0026] (1)将4.5g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、5g N，N二甲基丙烯酰胺和80g水在容器 中混合；
[0027] (2)将溶液放入反应器中，将反应器密封，放在恒温水浴锅中搅拌，预热至40°C，在 溶液中加入2g N-乙烯基吡络烷酮；
[0028] (3)向反应器中通氮气以驱除反应器中的氧气；
[0029] (4)加入0.2g过硫酸铵，使水浴锅升温至80°C并保温，在此温度下持续反应8h，得 到油井水泥降失水剂。
[0030]上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场 合的，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种油井水泥降失水剂，其特征在于，由如下重量份数的原料组成： 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 4~4,5; N-乙烯基吡络烷酮 卜2; N，N二甲基丙烯酰胺 4~5:; 水 80; 引发剂 0.2。2. 根据权利要求1所述的一种油井水泥降失水剂，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸 铵。3. -种如权利要求1所述的油井水泥降失水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1) 将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N，N二甲基丙烯酰胺和水在容器中混合； (2) 将溶液放入反应器中，将反应器密封，放在恒温水浴锅中搅拌，预热至30~40°C，在 溶液中加入N-乙烯基吡络烷酮； (3) 向反应器中通氮气以驱除反应器中的氧气； (4) 加入引发剂，使水浴锅升温至80°C并保温，在此温度下持续反应4~8h，得到油井水 泥降失水剂。
【文档编号】C08F220/58GK106008806SQ201610439960
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】钱经纬, 钱安凯
【申请人】天津开发区四达科工贸发展有限公司