[發明專利]抗高溫油基鉆井液乳化劑及其制備方法有效

申請號：	201410454965.8	申請日：	2014-09-09
公開（公告）號：	CN104263328B	公開（公告）日：	2017-02-08
發明（設計）人：	郝惠軍;劉艷;劉學玲;張黎黎;田野;賈東民	申請（專利權）人：	中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
主分類號：	C09K8/035	分類號：	C09K8/035;C09K8/36;C08F10/10;C08F8/32;C08F8/46
代理公司：	天津才智專利商標代理有限公司12108	代理人：	陳昌娟
地址：	300457 天津市濱海新區開發***	國省代碼：	天津;12
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摘要：
搜索關鍵詞：	高溫鉆井乳化劑及其制備方法
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【說明書】：

技術領域：

本發明涉及石油鉆井領域，特別是涉及一種抗高溫油基鉆井液乳化劑及其制備方法。

背景技術：

油基鉆井液具有強抑制、抗高溫、抗污染、能極好地保護油層等優良特性，在全球鉆井液市場占有重要地位。油基鉆井液適用于鉆復雜地層，如水敏性強的地層、深井高溫高壓地層、巨厚鹽膏層和鹽巖地層等，其優勢是水基鉆井液所不能比擬的。目前，油基鉆井液已成為鉆高難度、高溫深井、大斜度定向井、水平井和各種復雜井的重要手段。

乳化劑的選擇是決定油基鉆井液性能優良與否的關鍵。實踐表明，乳化劑的類型、加量以及與基礎油的配伍性對油基鉆井液的乳化穩定性、流變性以及濾失量等性能都有顯著的影響。目前國內油基鉆井液乳化劑大多為失水山梨糖醇單油酸酯(Span-80)或其衍生物，其最大的缺點是高溫乳化效果不佳且加量較大，與國外同類型產品相比差距較大，已嚴重制約了國內油基鉆井液技術在高溫深井的應用。因此，有必要開發一種新型抗高溫油基鉆井液乳化劑，在高溫下能高效持久地保證油基鉆井液的乳化穩定性、流變性和抗污染能力。

發明內容：

本發明的一個目的是提供一種抗高溫油基鉆井液乳化劑，能夠在高溫下高效持久地保證油基鉆井液的乳化穩定性、流變性和抗污染能力。

本發明的另一目的是提供一種抗高溫油基鉆井液乳化劑的制備方法。

為此，本發明的技術方案如下：

所述抗高溫油基鉆井液乳化劑由以下重量份的組分反應制備而成：

具體通過下述制備步驟實現：

(1)加成反應：聚烯烴和順丁烯二酸酐溶于溶劑中，加熱至150～160℃，加壓至0.5～0.7MPa，反應8～10h，得到聚烯烴丁二酸酐；

(2)縮合反應：將溫度降至室溫后泄壓，加入多乙烯多胺，在110～130℃、常壓下繼續反應4～6h，使多乙烯多胺與聚烯烴丁二酸酐發生縮合反應；

(3)除雜精制：將溫度升至150～155℃，常壓蒸餾回收溶劑，蒸餾完畢后將溫度升至200～205℃，蒸餾回收未反應完全的反應物，所得產物為乳化劑初制品聚烯烴丁二酰亞胺；

(4)復配強化：將乳化劑初制品與聚乙二醇和辛基酚聚氧乙烯醚均勻混合即得到抗高溫油基鉆井液乳化劑產品。

在上述組分中，所述聚烯烴為分子量為1000～1200的聚異丁烯，與所述順丁烯二酸酐、多乙烯多胺、聚乙二醇，均為合成乳化劑的反應物；所述溶劑為二甲苯；所述辛基酚聚氧乙烯醚作為HLB值調節劑，使得乳化劑產品可以達到油基泥漿乳化劑最佳HLB值，達到最佳的乳化性能。

由本發明技術方案獲得的抗高溫油基鉆井液乳化劑為紅褐色粘稠液體，與現有乳化劑相比，其優點體現在：對以柴油和白油為連續相的油包水鉆井液體系均具有更好的乳化作用，同時具有極強的抗高溫能力，經200℃高溫處理后依然能使油基鉆井液保持較高的破乳電壓，持久地保證油基鉆井液的乳化穩定性、流變性和抗污染能力。