本发明专利技术提供一种抗高温pH响应型润湿剂及其制备、应用方法，其技术方案是：将氯代十二烷20份，异丙醇30份，乙醇10份加入到加入到反应釜中，搅拌条件下加热到85℃，将四甲基乙二胺11份缓慢滴入，反应4h后加入二甲胺溶液（40%）200份，氢氧化钠40份，升高温度至95℃，反应10h后将温度降低至55℃，加入乙二胺四乙酸2份，30%的过氧化氢溶液3份，反应4h。反应结束后，加入盐酸调节溶液的pH值至7-8，加入三氯甲烷进行萃取，最后用丙酮重结晶得到产品，即为本发明专利技术提到的抗高温pH响应型润湿剂。利用本发明专利技术提供的抗高温pH响应型润湿剂制备的高温高密度可逆转乳化钻井液，最高温度达到150℃，最高密度可达到2.5g/cm3。。
【技术实现步骤摘要】
一种抗高温pH响应型润湿剂及其制备、应用方法
[0001]本专利技术涉及钻井液
，特别涉及一种抗高温pH响应型润湿剂及其制备、应用方法。
技术介绍
[0002]和水基钻井液相比，油基钻井液在抑制性、井壁稳定效果以及性能维护方面体现出独特的优势，在页岩油气层、强水敏地层等复杂地层以及高难度井得到了广泛地应用。但是油基钻井液存在滤饼难清除、油基钻屑以及含油废弃物难处理等问题，限制了其推广应用。
[0003]可逆转乳化钻井液利用乳状液转相技术实现了钻井液在油包水型和水包油型之间的相互转化，使得钻井液兼具了油基钻井液和水基钻井液的优点：钻井时为油包水型钻井液，具有抑制性强、井壁稳定效果好、性能易于维护等优点；完井以及处理含油废弃物时，通过外界刺激，将其转化为水包油型钻井液，具有滤饼易于清洗、固井质量高、废弃物易处理等优点。可逆转乳化钻井液技术使得钻井液可以在油包水型和水包油型之间相互转化，从而达到理想的钻完井效果，是一种极具发展前景的钻井液技术。
[0004]现有技术制备的可逆转乳化钻井液能够达到通过调节体系的pH值来控制钻井液在油包水型和水包油型之间相互转化的目的，但是现有技术不能满足制备高密度可逆转乳化钻井液的要求。
[0005]《国外油田工程》杂志2008年8月第8期刊登了一篇题为《适用于钻水平井的可逆转油包水钻井液研究》的资料，介绍了可逆转乳化钻井液，密度为1.2g/cm3。Arvind D.Patel等开发的可逆转乳化钻井液密度最高到1.39g/cm3。《精细石油化工进展》杂志2009年11月第10卷第11期刊登了一篇题为《可逆转油基钻井液体系配制及性能评价》的资料，介绍了一种可逆转乳化钻井液，最高密度达到1.5g/cm3。
[0006]中国专利技术专利ZL 201510807692.5公布了一种可逆转的合成基钻井液，最高密度达到1.5g/cm3。中国专利技术专利ZL 201611121485.5公布了一种可逆转乳化钻井液，密度最高达到1.8g/cm3。中国专利201811104237.9公布了一种高密度可逆转油包水/水包油钻井液，最高密度达到1.8g/cm3。中国专利201810862210.X公布了一种可逆乳化钻井液，最高密度达到1.7g/cm3。中国专利201810862221.8公布了一种高密度可逆转乳化钻井液，最高密度达到2.2g/cm3。
[0007]本申请人在先申请并公开了《一种抗高温可逆乳化剂的制备方法及其在钻井液中的应用》(ZL 201510808033.3)其中详细记载了一种抗高温可逆乳化剂的制备方法，其技术方案包括以下重量份的成分制备而成：十二烷基伯胺8份、十六烷基伯胺72份、十八烷基伯胺180份、环氧乙烷90份、白油100份、多元醇型表面活性剂50～65份、聚氧乙烯型表面活性剂35～50份；和其制备方法包括以下步骤：将十二烷基伯胺8份、十六烷基伯胺72份、十八烷基伯胺180份的混合物加入到喷雾式反应釜中，用氮气置换釜内空气并去尽空气，然后边抽真空边升温至100～120℃，釜内压力为0.1～0.2MPa，物料由反应釜内吸出再喷雾加入，同
时喷雾加入环氧乙烷90份，如此循环，反应时间为4～10小时，反应结束后保温1～3小时，冷却至60～70℃，出料，将所得反应物倒入搅拌式反应容器中，保持温度为60～70℃，加入白油100份，继续搅拌0.5～1.5小时，加入多元醇型表面活性剂50～65份，加入35～50份聚氧乙烯型表面活性剂，继续搅拌1.5～2.5小时，搅拌均匀冷却出料，即得抗高温可逆乳化剂。上述的抽真空升温的温度优选为110℃，物料经反应釜吸出喷雾与环氧乙烷的混合反应时间优选为6～8小时，物料与白油的搅拌时间优选为1小时，物料与多元醇型表面活性剂和聚氧乙烯型表面活性剂的搅拌时间优选为2小时。该专利技术还提到的另一种抗高温可逆乳化剂的制备方法，其技术方案是：包括以下重量份的成分制备而成：十四烷基伯胺8份、十六烷基伯胺72份、油酸基伯胺180份、环氧乙烷90份、白油100份、多元醇型表面活性剂50～65份、聚氧乙烯型表面活性剂35～50份；其制备方法包括以下步骤：将十四烷基伯胺8份、十六烷基伯胺72份、油酸基伯胺180份的混合物加入到喷雾式反应釜中，用氮气置换釜内空气并去尽空气，然后边抽真空边升温至100～120℃，釜内压力为0.1～0.2MPa，物料由反应釜内吸出再喷雾加入，同时喷雾加入环氧乙烷90份，如此循环，反应时间为4～10小时，反应结束后保温1～3小时，冷却至60～70℃，出料，将所得反应物倒入搅拌式反应容器中，保持温度为60～70℃，加入白油100份，继续搅拌0.5～1.5小时，加入多元醇型表面活性剂50～65份，加入35～50份聚氧乙烯型表面活性剂，继续搅拌1.5～2.5小时，搅拌均匀冷却出料，即得抗高温可逆乳化剂；所述多元醇型表面活性剂优选为斯盘80，所述聚氧乙烯型表面活性剂优选为吐温80。上述的白油优选为3#白油。
[0008]目前报道的可逆转乳化钻井液体系主要是以可逆转乳化剂的研究为主，通过开发表面活性剂及纳米颗粒来实现钻井液的转相。转相过程中涉及到加重剂表面亲水性和亲油性之间的转换，由于没有针对性的开发能够实现pH响应的润湿剂，高密度的可逆转乳化钻井液(密度＞2.3g/cm3)在转相过程中极易出现加重剂沉降严重的现象。现有技术不能满足密度2.3g/cm3以上可逆转乳化钻井液的配制要求，特提出此专利技术。
技术实现思路
[0009]针对现有技术的不足，基于本申请人在先公开的《一种抗高温可逆乳化剂的制备方法及其在钻井液中的应用》(ZL 201510808033.3)中的一种抗高温可逆乳化剂，本专利技术特提供了一种抗高温pH响应型润湿剂及其制备、应用方法。
[0010]本专利技术的技术方案包括：
[0011]一种抗高温pH响应型润湿剂，包括以下重量份的成分制备而成：15-25份氯代十二烷、25-35份异丙醇、5-15份乙醇、8-15份四甲基乙二胺、180-220份质量浓度40％的二甲胺溶液、35-45份氢氧化钠、1-3份乙二胺四乙酸、2-4份质量浓度30％的过氧化氢溶液。
[0012]一种前述抗高温pH响应型润湿剂的制备方法，包括以下步骤：
[0013]将氯代十二烷，异丙醇，乙醇加入到加入到反应釜中，搅拌条件下加热到80-90℃，将四甲基乙二胺缓慢滴入，反应3.5-4.5h后加入二甲胺溶液、氢氧化钠，升高温度至90-100℃，反应8-12h后将温度降低至50-60℃，加入乙二胺四乙酸、过氧化氢溶液，反应3-5h结束后，加入盐酸调节溶液的pH值至7-8，加入三氯甲烷进行萃取，最后用丙酮重结晶得到抗高温pH响应型润湿剂。
[0014]进一步的优选方案：
[0015]另一种抗高温pH响应型润湿剂，包括以下重量份的成分制备而成：20份氯代十二烷、30份异丙醇、10份乙醇、11份四甲基乙二胺、200份质量浓度40％的二甲胺溶液、40份氢氧化钠、2份乙二胺四乙酸、3份质量浓度30％的过氧化氢溶液。
[0016]另一种前述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗高温pH响应型润湿剂，其特征是包括以下重量份的成分制备而成： 15-25份氯代十二烷、25-35份异丙醇、5-15份乙醇、8-15份四甲基乙二胺、180-220份质量浓度40%的二甲胺溶液、35-45份氢氧化钠、1-3份乙二胺四乙酸、2-4份质量浓度30 %的过氧化氢溶液。2.一种抗高温pH响应型润湿剂，其特征是包括以下重量份的成分制备而成： 20份氯代十二烷、30份异丙醇、10份乙醇、11份四甲基乙二胺、200份质量浓度40%的二甲胺溶液、40份氢氧化钠、2份乙二胺四乙酸、3份质量浓度30 %的过氧化氢溶液。3.一种如权利要求1所述的抗高温pH响应型润湿剂的制备方法，其特征是包括以下步骤：将氯代十二烷，异丙醇，乙醇加入到加入到反应釜中，搅拌条件下加热到80-90℃，将四甲基乙二胺缓慢滴入，反应3.5-4.5h后加入二甲胺溶液、氢氧化钠，升高温度至90-100℃，反应8-12h后将温度降低至50-60℃，加入乙二胺四乙酸、过氧化氢溶液，反应3-5h结束后，加入盐酸调节溶液的pH值至7-8，加入三氯甲烷进行萃取，最后用丙酮重结晶得到抗高温pH响应型润湿剂。4.一种如权利要求2所述的抗高温pH响应型润湿剂的制备方法，其特征是包括以下步骤：将20份氯代十二烷，30份异丙醇，10份乙醇加入到加入到反应釜中，搅拌条件下加热到85℃，将11份四甲基乙二胺缓慢滴入，反应4h后加入200份二甲胺溶液（40%），40份氢氧化钠，升高温度至95℃，反应10h后将温度降低至55℃，加入2份乙二胺四乙酸，3份30 %的过氧化氢溶液，反应4h结束后，加入盐酸调节溶液的pH值至7-8，加入三氯甲烷进行萃取，最后用丙酮重结晶得到抗高温pH响应型润湿剂。5.一种如前述任一权利要求所述的抗高温pH响应型润湿剂的应用方法，其特征是通过抗高温pH响应型润湿剂制备高温高密度可逆转乳化钻井液进行应用：所述高温高密度可逆转乳化钻井液包括以下重量份的成分：基础油50~70份、可逆转乳化剂4~5份、氯化钙水溶液30~50份、有机土1~1.5份、抗高温pH响应型润湿剂0.5~1份、降滤失剂3~3.5份、氧化钙0.5~1份，以及加重材料。6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：石亚男，王旭东，郭保雨，杨龙波，李蕾，王俊，王金利，李秀灵，
申请(专利权)人：中石化胜利石油工程有限公司中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：
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