一种钻井液用环保聚合物微纳米材料及其制备方法

1.一种钻井液用聚合物微纳米材料，是由如下各质量份的原料制得：无机纳米粒子 50-100表面活性剂 0.01-0.02天然高分子 20-50共聚反应单体 5-20交联剂 0.2-0.5引发剂 0.05-0.2水 100-1000；所述无机纳米粒子选自纳米碳酸钙或纳米二氧化硅；所述无机纳米粒子的粒径为10-100nm；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；所述天然高分子选自聚阴离子纤维素或玉米淀粉；所述共聚反应单体选自丙烯酸或丙烯酰胺；所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯苯、二乙烯酮和甘油中的至少一种；所述引发剂选自过硫酸铵、亚硫酸钠和硫代硫酸钠中的至少一种；所述水为去离子水。 2.根据权利要求1所述的钻井液用聚合物微纳米材料，其特征在于：所述钻井液用聚合物微纳米材料为钻井液用聚合物微纳米材料a或钻井液用聚合物微纳米材料c；其中，钻井液用聚合物微纳米材料a为由如下各质量份的原料制得：无机纳米粒子 60表面活性剂 0.01天然高分子 30共聚反应单体 5交联剂 0.2引发剂 0.08水 600；所述钻井液用聚合物微纳米材料c为由如下各质量份的原料制得：无机纳米粒子 60表面活性剂 0.01天然高分子 50共聚反应单体 15交联剂 0.2引发剂 0.1水 600。 3.一种钻井液用聚合物微纳米材料，由如下各质量份的原料制得：无机纳米粒子 40表面活性剂 0.01天然高分子 40共聚反应单体 10交联剂 0.3引发剂 0.12水 600；所述无机纳米粒子选自纳米碳酸钙或纳米二氧化硅；所述无机纳米粒子的粒径为10-100nm；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；所述天然高分子选自聚阴离子纤维素或玉米淀粉；所述共聚反应单体选自丙烯酸或丙烯酰胺；所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯苯、二乙烯酮和甘油中的至少一种；所述引发剂选自过硫酸铵、亚硫酸钠和硫代硫酸钠中的至少一种；所述水为去离子水。 4.一种制备权利要求1-3中任一项所述钻井液用聚合物微纳米材料的方法，包括如下步骤：1）按照权利要求1-3中任一项所述钻井液用聚合物微纳米材料中的配比，将无机纳米粒子、表面活性剂、共聚反应单体和100-500份水混匀，得到纳米分散悬浮液；2）按照权利要求1-3中任一项所述钻井液用聚合物微纳米材料中的配比，将所述天然高分子溶于100-500份水，调节pH值为9-10后，再加入交联剂进行交联反应，得到天然高分子水溶液；3）在惰性气氛中，将所述天然高分子水溶液与所述纳米分散悬浮液混合，再加入引发剂升温至60-100℃反应3-4h；反应完毕得到所述钻井液用聚合物微纳米材料。 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：在所述步骤3）反应完毕后，将反应产物洗涤，烘干，粉碎。 6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述洗涤步骤中，洗涤剂为乙醇；所述烘干步骤中，温度为70-90℃。 7.根据权利要求4-6中任一所述的方法，其特征在于：所述步骤2）交联反应步骤中，温度为50-120℃，时间为30-60min；所述步骤3）中，惰性气氛为氮气气氛。 8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述步骤2）交联反应步骤中，温度为80℃。 9.权利要求1-3中任一项所述钻井液用聚合物微纳米材料在制备钻井液中的应用。 10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述制备钻井液的方法，包括如下步骤：将所述钻井液用聚合物微纳米材料加入到钻井液基浆；所述钻井液用聚合物微纳米材料的加入量为1-3g：100ml。