Процес модификације сулфонираног асфалта за течност за бушење
Претходни третман сировине: Одаберите нафтни асфалт и уклоните нечистоће као што су прљавштина и зрна песка методом филтрације или таложења пре него што га одложите за каснију употребу. Реакција сулфонирања: Користите олеум или сумпор триоксид као средство за сулфонирање. Асфалт ставите у реакциони котлић на температури од 120 до 160 степени, промешајте и загрејте, а затим полако додајте сулфонатор. Строго контролишите брзину додавања (ако је пребрза, вероватно ће изазвати бурне локалне реакције и нежељене реакције) и време реакције (обично 3 до 6 сати, што зависи од особина асфалта и количине сулфонирајућег агенса коришћени), тако да се неки атоми водоника у молекулима асфалта замењују групама сулфонске киселине, чиме се мења хемијска структура асфалта.
Неутрализациони третман: Након реакције сулфонације, користите натријум хидроксид или калцијум хидроксид да неутралишете кисели систем. На пример, реакција између НаОХ и Р-СО₃Х ствара Р-СО₃На, што побољшава растворљивост и дисперзибилност у води. Прецизно контролишите количину алкалне супстанце како бисте осигурали да пХ вредност производа буде између 7 и 9. Накнадна обрада и сушење: Неутрализовани производ оперите водом да бисте уклонили неорганске соли и нечистоће, а затим га третирајте сушењем распршивањем или вакуумско сушење. Први је користан за дисперзију, док други може избећи утицај високих температура.
Сврхе модификације сулфонираног асфалта за течност за бушење
Смањење губитка филтрације: Због чињенице да модификовани сулфонирани асфалт може да се адсорбује на стену бушотине кроз групе сулфонске киселине и да његова макромолекуларна структура може да испуни поре, може да формира густ филтерски колач на бушотини, да смањи узроковани губитак филтрације продирањем воде из бушаћег флуида у бушотину и стабилизују систем течности за бушење. Подмазивање: Његова молекуларна структура може да формира филм за подмазивање између алата за бушење и бушотине. Групе сулфонске киселине ступају у интеракцију са површином, а неполарни делови обезбеђују интерфејс за подмазивање, смањујући трење при кретању алата за бушење и смањујући потрошњу енергије и хабање.
Против колапса: Адсорбујући се на стену бушотине ради промене њених својстава, групе сулфонске киселине хемијски се адсорбују са металним јонима да би формирале заштитни филм, побољшале снагу и способност стене против ерозије воде и спречиле хидратацију и експанзија минерала глине од изазивања урушавања бушотине.
