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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系及其制备方法与应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121136692B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511681023.8，技术领域涉及：C09K8/20；该发明授权一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系及其制备方法与应用是由李美春;张子恒;谢水祥;连海兰;孙金声;吕开河;王波;范胜设计研发完成，并于2025-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系及其制备方法与应用在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系及其制备方法与应用，属于油田钻井液技术领域。该环保型水基钻井液体系，包括环保型水基钻井液组合物和pH调节剂；所述环保型水基钻井液组合物包括以下重量份的原料：水100份、膨润土4~6份、高长径比纳米纤维素1~2份、高表面正电荷甲壳素纳米晶体0.4~1.2份、两性木质素纳米颗粒0.5~1.5份、可降解降滤失剂1~1.8份、生物基润滑剂2~3份；所述pH调节剂，调节基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系的pH为8~10。本发明的水基钻井液体系所用组分安全环保、无污染，易于生物降解，能有效提升体系的综合性能，适用于环境敏感区域的环保钻井作业。

本发明授权一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系及其制备方法与应用在权利要求书中公布了：1.一种基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系，其特征在于，包括环保型水基钻井液组合物和pH调节剂； 所述环保型水基钻井液组合物包括以下重量份的原料：水100份、膨润土4~6份、高长径比纳米纤维素1~2份、高表面正电荷甲壳素纳米晶体0.4~1.2份、两性木质素纳米颗粒0.5~1.5份、可降解降滤失剂1~1.8份、生物基润滑剂2~3份；所述pH调节剂，调节基于生物质纳米材料的环保型水基钻井液体系的pH为8~10；所述pH调节剂为碳酸钾水溶液； 所述高长径比纳米纤维素的长径比≥100:1，直径为10~50nm；包括如下重量份的原料制备得到：漂白针叶木浆100份、2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基0.1~0.5份、溴化钠1~5份、次氯酸钠水溶液5~15份、无水乙醇20~50份、去离子水2000~5000份；所述次氯酸钠水溶液的浓度为5~15wt%； 所述高表面正电荷甲壳素纳米晶体包括如下重量份的原料制备得到：脱乙酰化甲壳素纳米晶体10份、阳离子单体20~40份、引发剂0.3~0.7份、去离子水500~1000份；所述阳离子单体为二甲基二烯丙基氯化铵和或甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾； 所述脱乙酰化甲壳素纳米晶体按照下述方法制备得到： 1将甲壳素粉末加入盐酸水溶液中，进行酸水解，之后经离心、洗涤、干燥，得到甲壳素纳米晶体； 2将甲壳素纳米晶体分散于水中，得到悬浮液，向所得悬浮液中加入NaOH水溶液，进行碱处理，反应结束后，立即加入冰水终止反应，经离心、洗涤、干燥，得到脱乙酰化甲壳素纳米晶体； 步骤1中所述盐酸水溶液的浓度为2.5~3.5molL，所述盐酸水溶液的体积与甲壳素粉末的质量之比为20~40mL:1g，所述酸水解的温度为80~95℃，酸水解的时间为2~4h；所述离心的转速为6000~9000rpm，离心的时间为5~15min；所述洗涤为将离心所得沉淀使用去离子水离心洗涤至上清液的pH为中性；所述干燥为在50~60℃下干燥至恒重； 步骤2中所述悬浮液中甲壳素纳米晶体的浓度为1~2wt%；所述NaOH水溶液的浓度为30~40wt%；所述NaOH水溶液的体积与甲壳素纳米晶体的质量之比为20~40mL:1g；所述碱处理的温度为75~85℃，所述碱处理的时间为1~2h；所述冰水的温度为0~4℃，所述冰水的体积与甲壳素纳米晶体的质量之比为40~60mL:1g；所述离心的转速为6000~10000rpm，离心的时间为10~30min；所述洗涤为将离心所得沉淀物使用去离子水离心洗涤至上清液的pH为中性；所述干燥为在50~60℃下干燥至恒重； 所述两性木质素纳米颗粒包括如下重量份的原料制备得到：碱木质素100份、引发剂0.3~0.7份、二甲基二烯丙基氯化铵20~30份、对苯乙烯磺酸钠15~25份、去离子水1500份；所述引发剂为氧化还原引发剂，其中氧化剂为过硫酸钾，还原剂为亚硫酸氢钠，氧化剂与还原剂的摩尔比为1:1； 所述可降解降滤失剂为羧甲基淀粉；所述生物基润滑剂为蓖麻油或蓖麻油酸甲酯。

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