【文章內容簡介】 濾失量，與 SMC、SMT（SMK）、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。粉狀產品可以直接通過混合漏斗加人鉆井液中，但加入速度不能太快，以防止形成膠團，最好先配成5%一10%的膠液，然后再慢慢加人鉆井液中。同時可以作為高溫穩(wěn)定劑使用。產品主要質量指標:干基含量≥90%，蝕點鹽度(Cl)≥110g/L，水不溶物≤10%、鉆井液表觀粘度≤，高溫高壓濾失量≤25mL。（見表211）表211 磺化酚醛樹脂生產配方原料用量/kg原料用量苯酚200無水亞硫酸鈉75100甲醛325350水40焦亞硫酸鈉60反應補水600①首先將苯酚在70℃下融化，備用；②將配方量的甲醛、水加人反應釜中，然后加人融化的苯酚，攪拌均勻后，慢慢加人焦亞硫酸鈉，待焦亞硫酸鈉溶解完后，過15分鐘再慢慢加入無水亞硫酸鈉，待亞硫酸鈉加完后，攪拌反應30min(反應溫度控制在60℃左右)；③待反應時間達到后，慢慢升溫至97℃，在97℃107℃溫度下反應一定時間(一般為24h，生產中以實際情況而定)；④反應過程中時刻注意體系的粘度變化。當反應產物粘度增加至一定程度時(攪拌情況下液面旋渦變小，趨于平面時)，開始將水分68批分別加入反應釜中(即反應過程中補加水)，每次加入水后(每次所加水量均為反應過程中所需補加水的量1/8即600/8=75)，需等到反應混合液的粘度再明顯增加時，再補加下一次水……如此操作，直至反應過程中所需補加水加完為止，降溫出料，即得到濃度35%左右的液體產品(在補加水的過程中，要一直觀察反應現象，加入水要及時，否則易出現凝膠現象)；⑤液體產品經噴霧干燥即得到粉狀產品。生產注意事項:①產品生產的關鍵是判斷粘稠程度，并通過補加水來調節(jié)反應程度，因此加水是生產的關鍵。若加水過早、則反應產物的粘度低(相對分子質量小)，若加水過晚則會出現凝膠現象，尤其是第一次加水更重要。②反應程度是通過反應過程中操作人員的觀察來確定的，所以生產過程中要細心觀察，時刻注意反應現象；③甲醛、無水亞硫酸鈉給出范圍值，因為原料含量有波動，采用不同產地或存放不同時間的原料時，應適當調整原料配比(要根據試驗來定)；④加料順序不能改變，且在加入焦亞硫酸鈉和無水亞硫酸鈉時，應慢慢加入，以免原料沉人釜底，苯酚在室溫下為固體，在加料前應在50℃以上的熱水中使其融化；⑤補加水的量可以根據所希望最終產品的濃度(或固體含量)來適當增、減，通常產品濃度控制在30%35%時，生產和使用方便，濃度再高時產品流動性差；⑥反應過程中若遇到停電，則應注意快速降溫，可向釜中加入適量的冷水，并盡可能設法攪拌(在這一操作過程中應斷掉電源，以防突然來電)。此外，苯酚、甲醛均有腐蝕性，應避免濺至皮膚上，在操作中注意安全防護，車間內應保持良好的通風狀態(tài)，同時還要注意防火。(2)磺化酚脲樹脂磺化酚脲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，產品為棕黃色粉末，易溶于水，水溶液呈弱堿性。用作耐溫抗鹽的鉆井液降濾失劑，可以有效的降低鉆井液的高溫高壓濾失量，是理想的高溫深井鉆并液體系之一。粉狀產品可以直接通過混合漏斗加入鉆井液中，但加入速度不能太快，以防止形成膠團，最好先配成 5%10%的膠液，然后再慢慢加入鉆井液中。產品主要質量指標: :干基含量≥90%，蝕點鹽度(Cl)≥120g/L，水不溶物≤10%、鉆井液表觀粘度≤，高溫高壓濾失量≤25mL。: :參照磺化酚醛樹脂的生產工藝，按 n(尿素):n(苯酚):n(磺化苯酚):n(亞硫酸鈉):n(甲醛)=::::，在110140℃反應23h，產品經噴霧干燥即得到粉狀產品。(3)磺化苯氧乙酸苯酚甲醛樹脂為陰離子水溶性聚電解質，是磺甲基化苯氧乙酸、磺甲基化苯酚和甲醛縮合物，為黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈弱堿性，與磺化酚醛樹脂相比，分子中增加了羧甲基，因此具有更強的抗鹽能力，可抗鹽至飽和。是一種新型的耐溫抗鹽的鉆井液降濾失劑，屬于磺化酚醛樹脂的改性產品，綜合效果比磺化酚醛樹脂好，可降低鉆井液的處理費用，具有很強的抗鹽能力，適用于各種水基鉆并液體系，一般加量為1%2%。產品主要質量指標: 干基含量≥90%，蝕點鹽度(Cl)≥100g/L，水分≤7%水不溶物≤10%、鉆井液表觀粘度≤，高溫高壓濾失量≤25mL。其制備過程如下：(見表212)表212磺化苯氧乙酸苯酚甲醛樹脂生產配方原料用量/kg原料用量/kg苯酚400無水亞硫酸鈉150氯乙酸80氫氧化鈉33甲醛(36%)770碳酸鈉43焦亞硫酸鈉180水10001200ClCH2COOH+NaCO3→ClCH2COONa①將氯乙酸和碳酸鈉加人捏合機中，捏合反應12h，得到氯乙酸鈉。②將氫氧化鈉和適量的水加人反應釜中，配成氫氧化鈉溶液，然后向反應釜中慢慢加人已經融化的苯酚78kg。然后加人氯乙酸鈉，在60℃80℃，降溫至40℃。③向上述反應產物中加人配方量的甲醛和剩余的苯酚，待攪拌均勻后，慢慢加人焦亞硫酸鈉，待焦亞硫酸鈉溶解完后，過15min再慢慢加人無水亞硫酸鈉，待其溶解后，攪拌反應30min(反應溫度控制在60℃左右)。④待反應時間達到后，慢慢升溫至97℃，在97℃107℃溫度下反應一定時間(一般為24h，生產中以實際情況而定)，反應過程中時刻注意體系的粘度變化。當反應產物的粘度明顯增加時(攪拌情況下液面旋渦變小，趨于平面時)，開始將配方量的水(60℃70℃)分68批加人反應釜中(即反應過程中補加水)，每次加入水后，需等到反應混合液的粘度再明顯增加時，再補加下一次水，否則會影響縮聚程度，如此操作，直至反應過程中所需補加水加完為止，降溫出料，即得到濃度35%左右的液體產品(在補加水的過程中，要一直觀察反應現象，加入水要及時，否則易出現凝膠現象)。⑤液體產品經噴霧干燥即得到粉狀產品。氯乙酸、苯酚、甲醛等均有腐蝕性，應避免濺至皮膚上，在操作中注意安全防護，車間內應保持良好的通風狀態(tài)，同時還要注意防火。(4)陽離子改性磺化酚醛樹脂本品是在磺化酚醛樹脂的基礎上，通過引入陽離子基團而制得的兩性離子磺化酚醛樹脂。由于分子中引入了陽離子基團，增加了產品的防塌作用，而且改善了產品的降濾失能力，是適用于高溫深井的新型鉆井液處理劑。本品為黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈弱堿性。主要用作降低鉆井液的高溫高壓濾失量，抑制粘土分散和控制地層造漿等，適用于各種水基鉆井液體系，其一般加量為1%2%。產品主要質量指標: 干基含量≥90%，水分≤7%，水不溶物≤12%，中壓濾失量≤15mL，高溫高壓濾失量≤25mL，相對抑制率≥60%。其制備過程如下：(見表213)表213 兩性離子磺化酚醛樹脂生產配方一原料用量/kg原料用量/kg苯酚400焦亞硫酸鈉180環(huán)氧氯丙烷62無水亞硫酸鈉150三甲胺(33%)120NaOH溶液(30%)90甲醛(36%)700水10001200:生產工藝:①將氫氧化鈉溶液加人反應釜中，然后向反應釜中慢慢加入已經融化的苯酚63kg。然后慢慢加人環(huán)氧氯丙烷(加入過程中保持溫度不超過40℃)，待環(huán)氧氯丙烷加完后，升溫至60℃，在該溫度下反應1h。待反應時間達到后，降溫至45℃，并慢慢加入三甲胺，待三甲胺加完后，升溫至60℃，在60℃下反應30min。②將上述所得產物轉移至聚合釜中，加人剩余的苯酚，攪拌均勻后再依次加入配方量的甲醛、焦亞硫酸鈉和無水亞硫酸鈉，待其溶解后，攪拌反應30min。然后將體系的溫度慢慢升溫至97℃，在97℃107℃溫度下反應一定時間(一般為24h生產中以實際情況而定)，反應過程中時刻注意體系的粘度變化。當反應產物的粘度明顯增加時(攪拌情況下液面旋渦變小，趨于平面時)，開始將配方量的水(60℃70℃)分68批加人反應釜中(即反應過程中補加水)，每次加入水后，需等到反應混合液的粘度再明顯增加時，再補加下一次水，否則會影響縮聚程度，如此操作，直至反應過程中所需補加水加完為止，降溫出料即得到液體產品。液體產品經噴霧干燥即得到粉狀產品。(見表4) 表214 兩性離子磺化酚醛樹脂生產配方二原料用量/kg原料用量/kg苯酚200水45甲醛350陽離子單體120焦亞硫酸鈉60反應過程中不加水的量500無水亞硫酸鈉100①首先將苯酚在70℃下融化，備用。②將配方量的甲醛、水加入反應釜中，然后加入融化的苯酚，攪拌均勻后，慢慢加人焦亞硫酸鈉，待焦亞硫酸鈉溶解完后，過15min再慢慢加人無水亞硫酸鈉，待亞硫酸鈉加完后，攪拌反應30min(反應溫度控制在60℃左右)。③待反應時間達到后，慢慢升溫至97℃，在97℃107℃溫度下反應一定時間(一般為24h，生產中以實際情況而定)，④反應過程中時刻注意體系的粘度變化。當反應產物粘度增加至一定程度時(攪拌情況下液面旋渦變小，趨于平面時)，開始將水分68批分別加入反應釜中〔即反應過程中補加水)，每次加入水后(每次所加水量均為反應過程中所需補加水的量1/8即600/8=75)，需等到反應混合液的粘度再明顯增加時，再補加下一次水……如此操作，直至反應過程中所需補加水加完為止，加入陽離子單體， 后，降溫出料，即得到濃度35%左右的液體產品(在補加水的過程中，要一直觀察反應現象，加入水要及時，否則易出現凝膠現象)。⑤液體產品經噴霧干燥即得到粉狀產品。比較兩種方法，方法2生產容易控制，產品性能更穩(wěn)定。目前該產品已經廣泛在現場應用，將來需要進一步提高陽離子度，使其具有更強的防塌抑制能力。4 接枝改性磺化酚醛樹脂。(5)磺化栲膠磺化酚醛樹脂磺化栲膠磺化酚醛樹脂為栲膠磺化產物和磺化酚醛樹脂縮合物，是一種陰離子水溶性聚電解質，為黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈弱堿性。是水基鉆井液體系的抗高溫抗鹽的降濾失劑，兼具一定的降粘作用，與磺化酚醛樹脂相比，可降低鉆井液的處理費用，適用于各種水基鉆井液體系，一般加量為 1%3%。主要技術指標:水不溶物≤%，水份≤%,，熱滾后室溫中壓濾失量≤20mL，熱滾后高溫高壓濾失量≤30mL。將150份水和15份氫氧化鈉加入反應釜中，配制成氫氧化鈉溶液，然后在攪拌下慢慢加入50份栲膠，待溶解后加入30份質量分數36%甲醛、20份焦亞硫酸鈉，并攪拌使其溶解。將反應體系的溫度升至90℃，在90℃100℃下反應2h。反應時間達到后，向上述產物中加日入200份質量分數40%磺化酚醛樹脂，攪拌均勻，在90℃100℃下反應2h。將所得液體產物經噴霧干燥即得到粉狀產品。、 (6)磺化木質素磺化酚醛樹脂SLSP本品是木質素磺酸、磺化酚醛樹脂縮合物，為陰離子水溶性聚電解質，具有一定的抗溫抗鹽能力，其為棕褐色粉末，易溶于水，水溶液呈弱堿性。用作水基鉆井液體系的抗高溫抗鹽的降濾失劑，兼具一定的降粘作用，是一種價廉的處理劑產品，適用因高溫深井鉆井液體系，一般加量為 1%3%。產品主要指標特性粘度(30℃))，水不溶物≤5%，水份≤10%，熱滾后室溫中壓濾失量≤15ml，熱滾后高溫高壓濾失量≤30mL。::將200份的木質素磺酸鹽和適量的水加入反應釜中，待其溶解，加人入120 份質量分數40%氫氧化鈉溶液，反應30min。然后將500份40%質量分數的磺化酚醛樹脂和適量的甲醛加入反應釜中，然慢慢升