本发明属于环保领域，具体是一种复合型环保泥浆液及其制备方法。
背景技术：
：膨润土分为多种类别，众所周知的是铸造膨润土、钠基膨润土、钙基膨润土、白色膨润土、涂料膨润土以及泥浆膨润土。膨润土为非金属矿产，主要以蒙脱石为主要的矿物成分，其由于自身的结构特性，具有较好的离子交换性，因而具有较广泛的应用领域，因此，膨润土又被技术人员成为万能土。其中的泥浆膨润土主要钻井泥浆用膨润土，除铸造领域外，泥浆液膨润土是膨润土第二大应用领域，由于其具有较强的吸水性能，泥浆用膨润土能够吸收自身体积八倍的水，体积膨胀近20倍左右，膨胀后呈悬浮以及凝胶的状态。在油气钻井等工作上，极其需要泥浆液来进行保护井壁以及平衡地压，但是现有的泥浆液中的组分成分较为单一，并且添加的物质多数对地下水或者土质有害，并不符合当代绿色化学、环保的要求。技术实现要素：本发明公开了一种复合型环保泥浆液及其制备方法，环保泥浆液采用多组分进行组合，各组分的混合物多，使得本发明的复合型环保泥浆液的粘度高，在油气钻井的工作中能够起到保护墙壁的作用。本发明是这样实现的：一种复合型环保泥浆液，所述的环保泥浆液包括膨润土原料50~70份，含硅酸镁的矿物质50~70份，碳酸钠10~15份，硫酸铈15~20份，增稠剂5~10份，聚丙烯酰胺5~7份，碳酸镁5~7份，去离子水20~30份；所述的膨润土原料以及含聚丙烯酰胺的质量比为1，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，所述的增稠剂为黄原胶，所述的膨润土原料为粉末状膨润土，所述的膨润土原料以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1。进一步，所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5。进一步，所述的粉末状膨润土的粒径为200±10目。本发明还公开了一种复合型环保泥浆液的制备方法，其特征在于，所述的方法具体为：步骤一、取膨润土原料50~70份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺5~7份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质50~70份，在其中添加碳酸镁5~7份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠10~15份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈15~20份、黄原胶的增稠剂5~10份、去离子水20~30份混合，混合均匀的液体即可，步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。本发明与现有技术的有益效果在于：本发明中采用黄原胶作为增稠剂，并且使用氢氧化钠的碱液来调节ph，能够进一步提高制备的复合型环保泥浆液粘度，并且能保持复合型环保泥浆液原有的浓度，区别于现有技术中多组分的浓度较大的缺陷；其次，本发明采用碳酸钠与膨润土原料混合，使其具备钠基膨润土的特性，在原有的膨润土的基础上，赋予本发明的泥浆液的吸水量更多；本发明的复合型环保泥浆液的含沙量小，符合环保型的泥浆液的标准。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以下列举实例对本发明进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料65份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺6.5份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质65份，在其中添加碳酸镁6.5份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠11份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈17份、黄原胶的增稠剂9份、去离子水28份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。对比实施例1本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料65份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺6.5份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质65份，在其中添加碳酸镁6.5份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠11份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈17份、去离子水28份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。本对比实施例1与实施例1的区别在于，不添加黄原胶的增稠剂。通过对实施例1以及对比实施例1得到的泥浆液进行粘度的测试，结果如表一所示。实施例2本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料50份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺5份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质50份，在其中添加碳酸镁5份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠10份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈15份、黄原胶的增稠剂5份、去离子水20份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。对比实施例2本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料50份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺5份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质50份，在其中添加碳酸镁5份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈15份、去离子水20份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。本对比实施例1与实施例1的区别在于，不添加黄原胶的增稠剂，不添加碳酸钠。通过对实施例1以及对比实施例1得到的泥浆液进行粘度的测试，结果如表一所示。表1实施例1对比实施例1实施例2对比实施例2粘度值700r500r700r470r吸水量15~18倍6~8倍15~18倍5~7倍通过上表一可知，本发明制备的泥浆液具有更高的粘度，并且本发明的泥浆液的吸水量达到自身体积的15~18倍，吸水量极高。实施例3本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料70份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺7份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质70份，在其中添加碳酸镁7份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠15份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈20份、黄原胶的增稠剂10份、去离子水30份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。实施例4本实施中的复合型环保泥浆液的制备方法如下：步骤一、取膨润土原料60份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺6份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤二、取含硅酸镁的矿物质60份，在其中添加碳酸镁6份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠13份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，步骤四、将硫酸铈16份、黄原胶的增稠剂7份、去离子水30份混合，混合均匀的液体即可；所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5；步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种复合型环保泥浆液，其特征在于，所述的环保泥浆液包括膨润土原料50~70份，含硅酸镁的矿物质50~70份，碳酸钠10~15份，硫酸铈15~20份，增稠剂5~10份，聚丙烯酰胺5~7份，碳酸镁5~7份，去离子水20~30份；所述的膨润土原料以及含聚丙烯酰胺的质量比为1，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，
所述的增稠剂为黄原胶，所述的膨润土原料为粉末状膨润土，所述的膨润土原料以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1。
2.根据权利要求1所述的一种复合型环保泥浆液，其特征在于，所述的增稠剂添加是需要调节ph，且利用氢氧化钠调节，所述的ph呈碱性，所述的ph值范围为7.5~8.5。
3.根据权利要求1所述的一种复合型环保泥浆液，其特征在于，所述的粉末状膨润土的粒径为200±10目。
4.一种如权利要求1~3任一所述的复合型环保泥浆液的制备方法，其特征在于，所述的方法具体为：
步骤一、取膨润土原料50~70份，将其干燥处理，之后添加聚丙烯酰胺5~7份，所述的膨润土原料以及聚丙烯酰胺的添加比例为1:1，在30~40摄氏度中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；
步骤二、取含硅酸镁的矿物质50~70份，在其中添加碳酸镁5~7份，碳酸镁以及含硅酸镁的矿物质的质量比为1，在在30~40℃中搅拌均匀，搅拌均匀后保温1~2小时；
步骤三、将步骤一中的膨润土原料以及聚丙烯酰胺混合物、以及步骤二中的含硅酸镁的矿物质、碳酸镁的混合物一同添加至搅拌装置中，边升温边搅拌，升温至50±5℃，再向其中添加碳酸钠10~15份，保温50±5℃，之后静置2~3小时，
步骤四、将硫酸铈15~20份、黄原胶的增稠剂5~10份、去离子水20~30份混合，混合均匀的液体即可，
步骤五、将步骤四的混合液添加至步骤三中，在室温中搅拌，混合均匀即为复合型环保泥浆液。
技术总结本发明公开了一种复合型环保泥浆液及其制备方法，属于环保领域，本发明的环保泥浆液包括膨润土原料50~70份，含硅酸镁的矿物质50~70份，碳酸钠10~15份，硫酸铈15~20份，增稠剂5~10份，聚丙烯酰胺5~7份，碳酸镁5~7份，去离子水20~30份，所述的增稠剂为黄原胶；本发明采用多组分进行组合，各组分的混合物多，使得本发明的复合型环保泥浆液的粘度高，在油气钻井的工作中能够起到保护墙壁的作用。
技术研发人员：王为奎;刘素祯;谢龙根;张炳江
受保护的技术使用者：江苏康泰新型材料科技有限公司
技术研发日：2020.12.09
技术公布日：2021.03.12
