[發(fā)明專利]合成基鉆井液的基液

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110297207.6
• 申請(qǐng)日: 2011-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102443381A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙庭棟;劉杰;單美青;閆曉紅;魏軍波;徐文輝;王善華;李世祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東天信化工有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/04
• 分類號(hào): C09K8/04
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務(wù)所 37215
• 代理人: 周帥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種合成基鉆井液的基液。

背景技術(shù)

合成基鉆井液是在水基鉆井液不能滿足井下復(fù)雜情況的性能要求，油基鉆井液和礦物油基鉆井液不能滿足環(huán)境保護(hù)要求的情況下應(yīng)運(yùn)而生的。合成基鉆井液一出現(xiàn)就顯示出良好的發(fā)展前景，取得了顯著的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益。

基液是制作鉆井液的主要成分，其性能指標(biāo)決定了鉆井液的絕大部分性能指標(biāo)，例如閃點(diǎn)、粘度和凝固點(diǎn)等。目前，合成基鉆井液的基液可分為酯基類、醚基類、α-烯烴類三種，上述三種基液都由單一組分或由兩種以上性質(zhì)相近的同類物質(zhì)組成的單類組分制成，因而性能單一。用酯基類和醚基類基液制作的鉆井液的主要存在以下缺點(diǎn)：一是基液分子中活潑的羧基易遭受堿性或酸性物質(zhì)的破壞而生成醇和羧酸，因此在鉆井過(guò)程中，酸性氣體的侵入會(huì)導(dǎo)致酯水解，從而影響鉆井液的穩(wěn)定性，二是鉆海井時(shí)，鉆井液在停泵后由于海水的冷卻作用可能降低到4℃附近，在如此低的溫度下鉆井液會(huì)變得太稠，從而導(dǎo)致泵壓升高，造成地層破裂和井壁失穩(wěn)等井下復(fù)雜情況。用α-烯烴類基液制作的鉆井液，粘度較酯基類和醚基類低，因此解決了鉆井液低溫粘度大的問(wèn)題，但隨之而來(lái)的問(wèn)題是鉆井液的粘度低，使得鉆井液流變性能受溫度壓力影響明顯，導(dǎo)致井眼凈化、重晶石沉降、高循環(huán)壓耗等弊病。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種合成基鉆井液的基液。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的特點(diǎn)是制成基液的原料組成包括：檸檬烯、雙戊烯、乙二醇單丁醚、烷基糖苷、醇醚羧酸鹽、白油和二甲基硅油。

所述檸檬烯、雙戊烯、乙二醇單丁醚、烷基糖苷、醇醚羧酸鹽、白油、二甲基硅油的重量比順次為：1∶0.5-1∶1-5∶1-10∶1-3∶1-10∶1-3。

?本發(fā)明的制備方法為：按配比關(guān)系將各原料混合并攪拌成混合均勻的混合液即可。在本發(fā)明所提供的基液基礎(chǔ)上，加堿度調(diào)節(jié)劑、加重劑和水調(diào)配成符合設(shè)定的pH值和比重的乳濁液即為合成基鉆井液。

本發(fā)明所用原料，均為市售商品。其中白油的型號(hào)是10#、二甲基硅油的運(yùn)動(dòng)粘度小于1000mm²/s（25℃）。

檸檬烯、雙戊烯和乙二醇單丁醚組成了合成基鉆井液的基液的基礎(chǔ)液，使得本發(fā)明兼具了醚基類和α-烯烴類基液的優(yōu)點(diǎn)，粘度受溫度變化影響小，擴(kuò)大了適應(yīng)范圍。作為表面活性劑的烷基糖苷和醇醚羧酸鹽的添加，大大改善了基液的表面活性；烷基糖苷，是由可再生資源天然脂肪醇和葡萄糖合成的，是一種性能較全面的新型非離子表面活性劑，兼具普通非離子和陰離子表面活性劑的特性,具有高表面活性、良好的生態(tài)安全性和相溶性，是國(guó)際公認(rèn)的首選“綠色”功能性表面活性劑；醇醚羧酸鹽，是一類新型的多功能陰離子表面活性劑，它的一般結(jié)構(gòu)式為：R-（OCH2CH2）nOCH2COONa(H)，與肥皂十分相似，但嵌入的EO鏈?zhǔn)蛊浼鎮(zhèn)潢庪x子和非離子表面活性劑的特點(diǎn)，可以在廣泛的pH條件下使用。白油和二甲基硅油的添加，使得本發(fā)明具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性；白油是經(jīng)過(guò)特殊的深度精制后的礦物油，白油基本組成為飽和烴結(jié)構(gòu)，芳香烴、氮、氧、硫等物質(zhì)含量近似于零，對(duì)環(huán)境友好，具有良好的氧化安定性，化學(xué)穩(wěn)定性，光安定性，無(wú)色、無(wú)味，不腐蝕纖維紡織物；二甲基硅油無(wú)味無(wú)毒，具有生理惰性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、電緣性和耐候性，粘度范圍廣，凝固點(diǎn)低，閃點(diǎn)高，疏水性能好，并具有很高的抗剪能力。

綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)效果：（1）采用復(fù)配組分配制成的基液，兼具了醚基類和α-烯烴類基液的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了單一組分的弊端，其粘度受溫度的變化影響較小，應(yīng)用范圍廣。（2）所選原料幾乎不含芳香烴且價(jià)格較低，不但生產(chǎn)成本低，而且生物降解性好，對(duì)環(huán)境友好。（3）可適應(yīng)寬泛的酸堿條件。（4）具有優(yōu)良的表面活性、潤(rùn)滑性能和化學(xué)穩(wěn)定性。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而對(duì)本發(fā)明沒(méi)有限制。

實(shí)施例1

?按重量比關(guān)系，取檸檬烯1份、雙戊烯0.5份、乙二醇單丁醚5份、烷基糖苷1份、醇醚羧酸鹽2份、白油10份和二甲基硅油1.25份，將上述原料混合拌勻便制得基液。

實(shí)施例2

按重量比關(guān)系，取檸檬烯1份、雙戊烯0.75份、乙二醇單丁醚3份、烷基糖苷5份、醇醚羧酸鹽1.5份、白油1份和二甲基硅油3份，將上述原料混合拌勻便制得基液。

實(shí)施例3

按重量比關(guān)系，取檸檬烯1份、雙戊烯1份、乙二醇單丁醚2.5份、烷基糖苷10份、醇醚羧酸鹽3份、白油5份和二甲基硅油1.5份，將上述原料混合拌勻便制得基液。

實(shí)施例4