抗高温油基钻井液用乳化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及油基钻井液用乳化剂技术领域，是一种抗高温油基钻井液用乳化剂及其制备方法，前者包括主乳化剂和辅乳化剂，主乳化剂和辅乳化剂均包括胺基酸

【技术实现步骤摘要】
抗高温油基钻井液用乳化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油基钻井液用乳化剂
，是一种抗高温油基钻井液用乳化剂及其制备方法
。

技术介绍

[0002]常见的乳化剂主要通过由自制的有机酸和有机酸酰胺组成
。
抗温最高能达到
220℃
，不能满足高温复杂深井油基钻井液应用的要求，同时，常见的乳化剂与大部分油基钻井液体系配伍性能一般
。
针对目前常用的油基钻井液乳化剂的抗高温范围多在
220℃
左右，已不能完全满足深井
、
超深井等复杂井的钻探需求
。
因此，亟待解决现有乳化剂抗高温性能不足的问题，提高油基钻井液高温稳定性
。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种抗高温油基钻井液用乳化剂及其制备方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决油基钻井液乳化剂现有存在抗高温性能不足
、
稳定性差以及系与其他油基钻井液体系配伍性差和重复利用率低的问题
。
[0004]本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种抗高温油基钻井液用乳化剂，包括主乳化剂和辅乳化剂，主乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
45
份至
50
份
、
二乙烯三胺5份至
10
份
、
四乙烯五胺4份至5份
、
氯磺酸6份至
10
份
、
十二烷基苯磺酸钙6份至
12
份
、
油酸3份至7份
、
乙二醇叔丁醚3份至5份
、
异构烷烃3份至5份
、
溶剂
10
份至
18
份，辅乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
40
份至
45
份
、
二乙烯三胺3份至5份
、
四乙烯五胺4份至5份
、
氯磺酸3份至5份
、
十二烷基苯磺酸钙
10
份至
15
份
、
油酸5份至
10
份
、
乙二醇叔丁醚4份至
10
份
、
异构烷烃5份至
10
份
、
溶剂5份至
10
份，按照下述方法制备得到：将所需量的主乳化剂和辅乳化剂混合均匀，得到抗高温油基钻井液用乳化剂
。
[0005]下面是对上述专利技术技术方案之一的进一步优化或
/
和改进：上述主乳化剂按照下述方法制备得到：第一步，在常温条件下，向反应釜中加入所需量的胺基酸，启动搅拌，升温至
60℃
，缓慢加入所需量的二乙烯三胺和四乙烯五胺，得到第一混合物；第二步，第一混合物搅拌
10min
后，加入所需量的十二烷基苯磺酸钙
、
油酸
、
乙二醇叔丁醚，得到第二混合物；第三步，第二混合物缓慢升温至
177℃
至
183℃
，进行反应四小时后，得到第一反应物；第四步，开启冷却水对第一反应物进行降温，降温至
120℃
时，向第一反应物中加入所需量的氯磺酸，混合均匀后继续反应2小时，得到第二反应物；第五步，向第二反应物中加入所需量的异构烷烃和溶剂，搅拌
30
分钟后，得到主乳化剂，辅乳化剂按照上述同样步骤制备得到
。
[0006]上述异构烷烃为矿物油
。
[0007]上述矿物油为白油
。
[0008]上述溶剂为醇类衍生物
。
[0009]上述醇类衍生物为乙二醇单丁醚
。
[0010]本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种抗高温油基钻井液用乳化剂的制备方法，按照下述方法进行：将所需量的主乳化剂和辅乳化剂混合均匀，得到抗高温油基钻井液用乳化剂
。
[0011]下面是对上述专利技术技术方案之二的进一步优化或
/
和改进：上述主乳化剂按照下述方法制备得到：第一步，在常温条件下，向反应釜中加入所需量的胺基酸，启动搅拌，升温至
60℃
，缓慢加入所需量的二乙烯三胺和四乙烯五胺，得到第一混合物；第二步，第一混合物搅拌
10min
后，加入所需量的十二烷基苯磺酸钙
、
油酸
、
乙二醇叔丁醚，得到第二混合物；第三步，第二混合物缓慢升温至
177℃
至
183℃
，进行反应四小时后，得到第一反应物；第四步，开启冷却水对第一反应物进行降温，降温至
120℃
时，向第一反应物中加入所需量的氯磺酸，混合均匀后继续反应2小时，得到第二反应物；第五步，向第二反应物中加入所需量的异构烷烃和溶剂，搅拌
30
分钟后，得到主乳化剂，辅乳化剂按照上述同样步骤制备得到
。
[0012]上述异构烷烃为矿物油；或
/
和，溶剂为醇类衍生物
。
[0013]上述矿物油为白油；或
/
和，醇类衍生物为乙二醇单丁醚
。
[0014]本专利技术制备方法简便，制备得到的乳化剂热稳定性良好，配伍性强，混入其他油基钻井液体系后性能能变化幅度小，可用于配制抗高温油基钻井液，且可有效缓解废弃油基钻井液作为危废处理而带来的极大环保压力，降低油基钻井液应用成本
。
具体实施方式
[0015]本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式
。
本专利技术中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本专利技术中的常温
、
室温一般指
15℃
到
25℃
的温度，一般定义为
25℃。
[0016]下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：实施例1：该抗高温油基钻井液用乳化剂，包括主乳化剂和辅乳化剂，主乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
45
份至
50
份
、
二乙烯三胺5份至
10
份
、
四乙烯五胺4份至5份
、
氯磺酸6份至
10
份
、
十二烷基苯磺酸钙6份至
12
份
、
油酸3份至7份
、
乙二醇叔丁醚3份至5份
、
异构烷烃3份至5份
、
溶剂
10
份至
18
份，辅乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
40
份至
45
份
、
二乙烯三胺3份至5份
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种抗高温油基钻井液用乳化剂，其特征在于包括主乳化剂和辅乳化剂，主乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
45
份至
50
份
、
二乙烯三胺5份至
10
份
、
四乙烯五胺4份至5份
、
氯磺酸6份至
10
份
、
十二烷基苯磺酸钙6份至
12
份
、
油酸3份至7份
、
乙二醇叔丁醚3份至5份
、
异构烷烃3份至5份
、
溶剂
10
份至
18
份，辅乳化剂按照重量份数计包括胺基酸
40
份至
45
份
、
二乙烯三胺3份至5份
、
四乙烯五胺4份至5份
、
氯磺酸3份至5份
、
十二烷基苯磺酸钙
10
份至
15
份
、
油酸5份至
10
份
、
乙二醇叔丁醚4份至
10
份
、
异构烷烃5份至
10
份
、
溶剂5份至
10
份，按照下述方法制备得到：将所需量的主乳化剂和辅乳化剂混合均匀，得到抗高温油基钻井液用乳化剂
。2.
根据权利要求1所述的抗高温油基钻井液用乳化剂，其特征在于主乳化剂按照下述方法制备得到：第一步，在常温条件下，向反应釜中加入所需量的胺基酸，启动搅拌，升温至
60℃
，缓慢加入所需量的二乙烯三胺和四乙烯五胺，得到第一混合物；第二步，第一混合物搅拌
10min
后，加入所需量的十二烷基苯磺酸钙
、
油酸
、
乙二醇叔丁醚，得到第二混合物；第三步，第二混合物缓慢升温至
177℃
至
183℃
，进行反应四小时后，得到第一反应物；第四步，开启冷却水对第一反应物进行降温，降温至
120℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：何雷，赵利，刘鹏，周双君，李萧杰，谢建辉，蔡红刚，
申请(专利权)人：中国石油集团西部钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：