Proces modifikacije sulfoniranog asfalta za tekućinu za bušenje
Predobrada sirovina: Odaberite naftni asfalt i uklonite nečistoće kao što su prljavština i zrnca pijeska metodama filtracije ili taloženja prije nego što ga odložite za kasniju upotrebu. Reakcija sulfoniranja: Koristite oleum ili sumporni trioksid kao sredstvo za sulfoniranje. Stavite asfalt u reakcijski kotao na temperaturu u rasponu od 120 do 160 stupnjeva, promiješajte i zagrijte ga, a zatim polako dodajte sredstvo za sulfoniranje. Strogo kontrolirajte brzinu dodavanja (ako je prebrzo, vjerojatno će izazvati burne lokalne reakcije i nuspojave) i vrijeme reakcije (obično 3 do 6 sati, što ovisi o svojstvima asfalta i količini sredstva za sulfoniranje) korištena), tako da su neki atomi vodika u molekulama asfalta zamijenjeni skupinama sulfonske kiseline, čime se mijenja kemijska struktura asfalta.
Tretman neutralizacije: Nakon reakcije sulfonacije, koristite natrijev hidroksid ili kalcijev hidroksid za neutralizaciju kiselog sustava. Na primjer, reakcija između NaOH i R - SO3H stvara R - SO3Na, što poboljšava topljivost i disperzibilnost u vodi. Precizno kontrolirajte količinu alkalne tvari kako biste osigurali da pH vrijednost proizvoda bude između 7 i 9. Naknadna obrada i sušenje: Operite neutralizirani proizvod vodom kako biste uklonili anorganske soli i nečistoće, a zatim ga tretirajte sušenjem raspršivanjem ili vakuumsko sušenje. Prvi je koristan za raspršivanje, dok drugi može izbjeći utjecaj visokih temperatura.
Svrha modificiranja sulfoniranog asfalta za tekućinu za bušenje
Smanjenje gubitaka filtracijom: Zbog činjenice da se modificirani sulfonirani asfalt može adsorbirati na stijenu bušotine kroz skupine sulfonske kiseline i njegova makromolekularna struktura može ispuniti pore, može formirati gusti filterski kolač na bušotini, smanjiti gubitak uzrokovan filtracijom prodiranjem vode iz tekućine za bušenje u bušotinu i stabilizira sustav tekućine za bušenje. Podmazivanje: Njegova molekularna struktura može stvoriti podmazujući film između alata za bušenje i bušotine. Skupine sulfonske kiseline međusobno djeluju s površinom, a nepolarni dijelovi osiguravaju podmazujuću površinu, smanjujući trenje pri kretanju alata za bušenje i smanjujući potrošnju energije i trošenje.
Zaštita od urušavanja: adsorpcijom na stijenu bušotine radi promjene njezinih svojstava, skupine sulfonske kiseline kemijski se adsorbiraju s metalnim ionima kako bi formirale zaštitni film, poboljšale čvrstoću i sposobnost stijene protiv vodene erozije i spriječile hidrataciju i širenje minerala gline od izazivanja kolapsa bušotine.
