[发明专利]一种油基钻井液用乳化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种能够减少处理剂种类，现场应用工艺简单可控的油基钻井液用乳化剂及其制备方法。该油基钻井液用乳化剂，其组成包括：妥尔油脂肪酸、植物油酸、单硬脂酸甘油酯；其中各组成的质量百分比为：妥尔油脂肪酸25％‑35％、植物油酸20％‑30％、单硬脂酸甘油酯40％‑50％。其制备方法包括步骤1)先将妥尔油脂肪酸、植物油酸加入反应釜中，升温至78℃‑90℃搅拌均匀；2)再将单硬脂酸甘油酯加入反应釜，恒温搅拌1.5‑2.5h；待单硬脂酸甘油酯充分熔化，分散于液相中，冷却放料。采用该油基钻井液用乳化剂及其制备方法能够降低了加量，节约成本；其次，本发明所述油基钻井液用乳化剂抗温可达180℃。

技术领域

本发明涉及油基钻井领域，尤其是一种油基钻井液用乳化剂及其制备方法。

背景技术

众所周知的：目前油基钻井液主要是指以水为分散相，以柴油或白油作为连续相，并添加适量的主乳化剂、辅乳化剂、润湿剂、亲油胶体和加重剂等所形成的稳定的乳状液体系。密度为1.30g/cm³至2.40g/cm³。

市面上长见的主乳化剂主要是妥尔油衍生物、环烷酸钙。辅乳化剂主要是油酸、石油磺酸铁、腐植酸酰胺，润湿剂主要成分是十二烷基三甲基溴化铵、石油磺酸铁等。

其次，不同地区井底地层不同，情况复杂多变，如高温地层、厚膏盐层、泥岩混合层，不同地层所需的乳化剂及配方加量各不相同。而现有的油基钻井液用乳化剂主要存在以下缺点：

1、乳化剂种类繁多，主乳、辅乳、润湿剂几大类，现场泥浆工操作时加样种类多。

2、油基钻井液乳化剂抗温能力较差，现有乳化剂一般最高抗温150℃，180℃时乳化剂直接破乳，井底温度较高，乳化剂到井底经循环后导致油基泥浆粘度增大，流变性差，体系不稳定；

3现有乳化剂加量大、成本高；130℃体系，主乳、辅乳、润湿剂总加量达8％，150℃体系，主乳、辅乳、润湿剂总加量达10％，180℃体系基本会破乳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够减少处理剂种类，现场应用工艺简单可控的油基钻井液用乳化剂及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：油基钻井液用乳化剂，其组成包括：妥尔油脂肪酸、植物油酸、单硬脂酸甘油酯；其中各组成的质量百分比为：妥尔油脂肪酸25％-35％、植物油酸20％-30％、单硬脂酸甘油酯40％-50％。

进一步的，油基钻井液用乳化剂，各组成的质量百分比为：妥尔油脂肪酸28％-32％，植物油酸23％-27％，单硬脂酸甘油酯43％-47％。

进一步的，所述的油基钻井液用乳化剂，各组成的质量百分比为：妥尔油脂肪酸30％，植物油酸25％，单硬脂酸甘油酯45％。

本发明还提供了一种所述的油基钻井液用乳化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)先将妥尔油脂肪酸、植物油酸加入反应釜中，升温至78℃-90℃搅拌均匀；

2)再将单硬脂酸甘油酯加入反应釜，恒温搅拌1.5-2.5h；待单硬脂酸甘油酯充分熔化，分散于液相中，冷却放料。

进一步的，所述的油基钻井液用乳化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)先将妥尔油脂肪酸、植物油酸加入反应釜中，升温至80℃-85℃搅拌均匀；

2)再将单硬脂酸甘油酯加入反应釜，恒温搅拌2h；待单硬脂酸甘油酯充分熔化，分散于液相中，冷却放料。