【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种泡沫钻井用耐高温发泡剂，具体涉及上部底层砂泥岩互层频繁，低压、低渗的高温地层，属于油田钻井液用处理剂领域。
技术介绍
1、泡沫钻井是利用空气或氮气等气体与发泡剂基液混合形成的蜂窝状泡沫流体作为钻井液的钻井方式，泡沫流体较常规泥浆钻井液密度低，井底夹持效应小，不仅能够有效控制钻井液循环漏失、提高机械钻速，而且能够减轻储层伤害，保护低压油气藏。
2、目前国内对泡沫应用于油田的各种基础理论进行了大量研究，尤其是油田钻井方面，泡沫的研究应用比较多，但是高效的耐温泡沫研究比较少，现在随着采油不断进入后期，油井含水量逐渐增大，由此带来的越来越多的高温苛刻地层的出现使得原本就不稳定的泡沫的应用收到了很大的局限，现有的泡沫以及不能满足现场要求。
3、含硅类阳离子表面活性剂具有较强的表面活性和耐腐蚀、耐高温、无毒等特性，由于其带有正电荷，对粘土水化还起到一定在抑制作用，可有效抑制粘土水化，增强井壁稳定性。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的上述问题，本专利技术利用含硅阳离子表面活性剂具有强的表面活性和较好的耐高温、抗腐蚀等特性，甜菜碱类两性离子表面活性剂的强表面活性，开发出一种耐高温且具有强表面活性的发泡剂，同时利用含硅阳离子表面活性剂及甜菜碱类两性离子表面活性剂分子结构中阳离子基团与泥页岩表面的负电性发生作用，拉近粘土片层之间的距离，挤出层间吸附水，从而达到抑制粘土水化的作用，能够很好的满足复杂地层钻井施工要求。
2、第一方面，本专利技术提
3、所述的主发泡剂是含有硅的季铵盐阳离子表面活性剂；
4、所述的辅发泡剂是含有甜菜碱结构的一种两性离子表面活性剂；
5、所述的耐高温发泡剂耐温性能为160℃；
6、所述的含硅季铵盐阳离子表面活性剂的结构为：
7、
8、其中r选用具有-c12h25、-c14h29、-c16h33、-c18h37中的任意一种。
9、作为本专利技术的具体实施方式，所述的含有甜菜碱结构的两性离子表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱、十四烷基磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱中的任意一种。
10、作为本专利技术的具体实施方式，含硅季铵盐阳离子表面活性剂优选组份为40～65wt%，甜菜碱类两性离子表面活性剂优选组份为30～45wt%。
11、作为本专利技术的具体实施方式，含硅季铵盐阳离子表面活性剂：r优选-c18h37。
12、第二方面，本专利技术提供了所述发泡剂的制备方法，制备步骤为：先将主发泡剂加入到适量水中，缓慢搅拌至完全溶解，再将辅发泡剂加入其中，缓慢搅拌均匀即可。
13、第三方面，本专利技术提供了所述发泡剂在泡沫钻井领域的应用，尤其是适用于上部地层砂泥岩互层频繁，低压、低渗的高温地层。
14、作为本专利技术的具体实施方式，所述发泡剂在钻井液中的质量分数比为0.5-2.0wt%。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
16、（1）本专利技术的发泡剂耐温可达160℃，且发泡效果良好，具有较好的泡沫稳定性。与现有技术相比，提供了一种耐高温且综合性能优异的泡沫钻井用发泡剂，在复杂地层条件下能保持较好泡沫性能；
17、（2）本专利技术相对于清水岩屑滚动回收率显著提升，具有良好的抑制岩屑水化效果；
18、（3）本专利技术采用含硅阳离子表面活性剂作为主发泡剂，不仅具有优良的表面活性，还对环境无毒无害。
19、本专利技术为油田钻井领域处理剂，适用于涉及上部底层砂泥岩互层频繁，低压、低渗的高温地层。
20、本专利技术所制得的发泡剂体系耐温160℃，发泡效果良好，具有较强的抑制泥页岩水化效果。与现有技术相比，提供了一种耐高温且综合性能优异的泡沫钻井用发泡剂，在复杂地层条件下能保持较好泡沫性能。
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1.一种泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，该发泡剂体系重量百分组份：
2.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，所述的含有甜菜碱结构的两性离子表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱、十四烷基磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱中的任意一种。
3.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，主发泡剂组份为40～65wt%，辅发泡剂组份为30～45wt%。
4.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，含硅季铵盐阳离子表面活性剂：R选用-C18H37。
5.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，制备步骤为：先将主发泡剂加入到适量水中，缓慢搅拌至完全溶解，再将辅发泡剂加入其中，缓慢搅拌均匀得到泡沫钻井用耐高温发泡剂。
6.如权利要求1-5任一所述泡沫钻井用耐高温发泡剂的应用，其特征是用于泡沫钻井领域，适用于上部地层砂泥岩互层频繁，低压、低渗的高温地层。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述发泡剂在钻井液中的质量分数比为0.5-2.0wt%。
【技术特征摘要】
1.一种泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，该发泡剂体系重量百分组份：
2.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，所述的含有甜菜碱结构的两性离子表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱、十四烷基磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱中的任意一种。
3.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，主发泡剂组份为40～65wt%，辅发泡剂组份为30～45wt%。
4.如权利要求1所述的泡沫钻井用耐高温发泡剂，其特征在于，含硅季铵盐阳离子表面活...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾志强，王康，魏开轩，逯贵广，黄冬，骆慧，
申请(专利权)人：中国石油化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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