抗高温超疏水泥页岩抑制剂及制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种阳离子含氟硅氧烷的制备方法，其特征在于，包括：1)将含氟酯类单体和硅烷偶联剂于惰性氛围下恒温搅拌反应；2)步骤1)反应完成后加入乳化剂和阳离子单体，继续恒温搅拌反应，即得阳离子含氟硅氧烷。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，含氟酯类单体选自丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一种；硅烷偶联剂选自kh550、kh570、kh560或kh540中的一种；阳离子单体选自3
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氯
‑2‑
羟丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(dac)中的一种；乳化剂选自吐温
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60、吐温
‑
80或吐温
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40中的一种；优选地，含氟酯类单体、硅烷偶联剂、乳化剂和阳离子单体的质量比为2
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10:0.5
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6:1:3
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16；更优选地，步骤1)中搅拌转速为200r/min、反应温度为55℃；优选地，恒温恒转速反应15h。进一步优选地，步骤2)中搅拌转速为300r/min、反应温度为65℃，优选地，恒温恒转速反应4h。3.根据权利要求1或2所述的制备方法制备得到的阳离子含氟硅氧烷；优选地，所述阳离子含氟硅氧烷结构式为式ⅰ4.一种用于脆性地层的抗高温超疏水泥页岩抑制剂的制备方法，其特征在于，包括：a)将权利要求1所述的或根据权利要求2或3制备方法制备得到的阳离子含氟硅氧烷与分散于乙醇溶液中的纳米sio2于ph值3
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5、70℃条件下进行反应；优选地，反应时间为4h；b)反应完成后离心分离固相，将固相于烘干箱中105℃下烘干至恒重，研磨成150目粉末，即得抗高温超疏水抑制剂。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述分散于乙醇溶液中的纳米sio2是通过包括下述步骤的方法制备的：将纳米sio2和体积分数98％的乙醇溶液混合，以搅拌速度200r/min，搅拌30min，然后超声处理30min，即得分散于乙醇溶液中的纳米sio2。6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，纳米sio2和阳离子含氟硅氧烷的质量比为0.5
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3.2:1；优选地，纳米sio2和乙醇溶液质量比为1：10。7.根据权利要求4
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6中任一项所述的制备方法制备得到的抗高温超疏水抑制剂；优选地，所述抗高温超疏水抑制剂结构式如式ⅱ所示：
8.如权利要求7所述的制备方法制备得到的抗高温超疏水抑制剂在制备水基钻井液中的应用。9.含有如权利要求8所述的抗高温超疏水抑制剂的水基钻井液；优选地，所述水基钻井液还含有基浆；更优选地，所述基浆为膨润土基浆；进一步优选地，所述膨润土基浆是通过包括下述步骤的方法制备的：在800r/min的搅拌速度下，依次向其中加入适量的钻井液配浆用膨润土和无水na2co3，然后于室温下密封水化24h，即得；再优选地，所述抗高温超疏水抑制剂的含量为0.01
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0.02g/ml。10.如权利要求9所述的水基钻井液在油气钻井中的应用。

技术总结
本发明提供一种抗高温超疏水泥页岩抑制剂及制备方法和应用，本发明首先制备了一种阳离子含氟硅氧烷，然后再利用该阳离子含氟硅氧烷制备获得抗高温超疏水泥页岩抑制剂。将岩心片在本发明制备的抗高温超疏水泥页岩抑制剂的1％水溶液中浸泡16h后，烘干测定接触角可达150


技术研发人员：黄贤斌 孟旭 孙金声 吕开河 王韧 王金堂 白英睿 李贺 董晓东
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：2021.08.21
技术公布日：2021/11/21