[发明专利]一种润湿反转剂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钻井液技术领域，尤其涉及一种润湿反转剂组合物及其制备 方法。

背景技术

钻井液是钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质。钻井液被公认为至少 有以下十种作用：(1)清洁井底，携带岩屑。保持井底清洁，避免钻头重 复切削，减少磨损，提高效率；(2)冷却和润滑钻头及钻柱。降低钻头温 度，减少钻具磨损，提高钻具的使用寿命；(3)平衡井壁岩石侧压力，在 井壁形成滤饼，封闭和稳定井壁。防止对油气层的污染和井壁坍塌。(4)平 衡(控制)地层压力。防止井喷，井漏，防止地层流体对钻井液的污染；(5) 悬浮岩屑和加重剂。降低岩屑沉降速度，避免沉沙卡钻；(6)在地面能沉 除砂子和岩屑；(7)有效传递水力功率。传递井下动力钻具所需动力和钻 头水力功率；(8)承受钻杆和套管的部分重力。钻井液对钻具和套管的浮 力，可减小起下钻时起升系统的载荷；(9)提供所钻地层的大量资料。利 用钻井液可进行电法测井，岩屑录井等获取井下资料；(10)水力破碎岩石。 钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。

油基钻井液是以是一种以油为分散介质，以加重剂、各种化学处理剂及 水等为分散相的溶胶悬浮混合体系。油基钻井液具有润滑性好、抗高温、抗 污染能力强、抑制性好及保护油气层的优势，成为钻遇强水敏地层、易坍塌 地层及巨厚盐膏层的首选体系。

在油井的钻井、完井、生产和增产处理过程中，水在井壁聚集，造成水 堵，即降低了原油的渗透率，也就是阻碍了原油从地层流向油井，降低油井 产量，同时浸泡井壁，极易出现井壁失稳容易造成油井塌陷等事故。这时， 需要在钻井液中加入润湿反转剂，要求其对钻井液的流变性无影响、且能在 油井壁憎水亲油，从而形成一种保护膜，使钻井液增油降水，防止坍塌。现 有的润湿反转剂直接加入钻井液中，不易分散，不能均匀混合在钻井液中， 造成其效果不佳。

发明内容

本发明要解决的问题是现有的润湿反转剂直接加入钻井液中，不易分散， 不能均匀混合在钻井液中，影响润湿反转效果。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种润湿反转剂组合物及其制备方 法。

本发明的第一个目的在于提供一种润湿反转剂组合物。所述润湿反转剂 组合物包括单油酸甘油酯、妥尔油、表面活性剂和基油。其中，表面活性剂 为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基聚氧乙烯醇醚、失水山梨醇脂肪酸酯、十二烷基 季铵型表面活性剂等常见的油基钻井液润湿反转用表面活性剂。

优选地，所述基油为白油、植物油、柴油或气制油。

进一步地，所述润湿反转剂组合物按重量份数计，包括基油1份，单油 酸甘油酯3～5份、妥尔油2～3份，表面活性剂0.2～0.5份。

优选地，所述润湿反转剂组合物还包括植物油酰胺或妥尔油酰胺。

进一步地，所述润湿反转剂组合物按重量份数计，包括基油1份，单油 酸甘油酯3～5份、妥尔油2～3份，表面活性剂0.2～0.5份、植物油酰胺或妥 尔油酰胺1.5～4份。

本发明的第二个目的在于提供上述的润湿反转剂组合物的制备方法。所 述制备方法包括以下步骤：

(1)将单油酸甘油酯、妥尔油和一半的基油加入反应釜中，搅拌升温 至110～130℃搅拌1～2h；

(2)将步骤(1)的体系中降温至90～95℃后加入表面活性剂、植物油 酰或妥尔油酰胺后搅拌1.5～3h；

(3)将步骤(2)的体系中加入剩余的一半基油，搅拌均匀后降至室温， 即得。

优选地，所述步骤(1)中的反应釜为搪瓷反应釜。

本发明具有的优点和积极效果是：

1.本发明提供的润湿反转剂组合物，表面活性剂、植物油酰胺或妥尔油 酰胺均发挥润湿反转的作用，与其他组分配伍、更好地发挥其润湿反转的作 用。且润湿反转剂在加入钻井液之前，与基油等物质混合均匀，使得润湿反 转剂组合物较为快速地分散在钻井液中。

2.本发明提供的润湿反转剂组合物与钻井液的配伍性能好，可快速地分 散在钻井液中，在井壁的表面覆盖一层憎水亲油基团，使岩层由亲水性的反 转为亲油憎水岩层，达到增油阻水的目的。

3.本发明中得到的组合物产品化学性质稳定，易于运输，产品的均一性 易于保持，且组合物的制配方法简单易行，易于工业化生产的使用。

具体实施方式