[發明專利]一種基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201611203329.3
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN108239525B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 張妍;藍強;徐運波;鄭成勝;陳健;張虹;張鵬;張敬輝;夏曄;劉振東
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C09K8/22
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯華頌;李勇

1.一種基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑，其特征在于包括如下質量百分比的組分：離子液體35～45％、正丁醇10～15％、氯化鉀3～6％、納米碳酸鈣2～5％、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯3～5％、失水山梨醇脂肪酸酯1～3％、余量為水；

所述離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽或1-丁基-2，3-二甲基咪唑四氟硼酸鹽中的一種或兩種；所述的納米碳酸鈣的粒徑優選為10～100nm；所述的失水山梨醇脂肪酸酯為斯潘表面活性劑系列；所述的聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯為吐溫表面活性劑系列。

2.根據權利要求1所述的基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑，其特征在于：所述的納米碳酸鈣為601#、602#和603#中的一種或任意兩種組合；所述的失水山梨醇脂肪酸酯為斯潘表面活性劑SP-40、SP-60和SP-80中的一種或任意兩種組合；所述的聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯為吐溫表面活性劑T-40、T-60和T-80中的一種或任意兩種組合。

3.根據權利要求1-2任一所述的基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

1)將35～45重量份離子液加入到反應器中，加溫至50～70℃；攪拌過程中緩慢10～20重量份水和3～6重量份氯化鉀，待溶解完畢后，加入1～3重量份失水山梨醇脂肪酸酯，再次攪拌均勻；

2)向上述反應器中再緩慢滴加10～20重量份水，攪拌速度為750-850r/min，待滴加結束后，加入3～5重量份的聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯，過程中溫度維持50～70℃，繼續攪拌；

3)將反應器溫度降低至30～40℃，一次性加入26～39重量份水，繼續攪拌后緩慢滴加10～15重量份正丁醇，將攪拌速度提高至1500-2500r/min，直至出現透明相出現，冷卻至室溫，加入2～5重量份納米碳酸鈣，繼續攪拌，出料即得到基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑。

4.根據權利要求1-2任一所述的基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

1)將35～45重量份離子液加入到反應器中，加溫至50～70℃；攪拌過程中緩慢10～20重量份水和3～6重量份氯化鉀，待溶解完畢后，加入1～3重量份失水山梨醇脂肪酸酯，再次攪拌均勻，加料時間在25-35min；

2)向上述反應器中再緩慢滴加10～20重量份水，攪拌速度為800r/min，待滴加結束后，加入3～5重量份的聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯，過程中溫度維持50～70℃，繼續攪拌30min；

3)將反應器溫度降低至30～40℃，一次性加入26～39重量份水，繼續攪拌20min后緩慢滴加10～15重量份正丁醇，將攪拌速度提高至2000r/min，直至出現透明相出現，冷卻至室溫，加入2～5重量份納米碳酸鈣，繼續攪拌30min，出料即得到基于微乳離子液的鉆井液用頁巖抑制劑。