[发明专利]一种抗超高温油包水乳化钻井液用复合乳化剂及钻井液

说明书

本发明公开了一种抗超高温油包水乳化钻井液用复合乳化剂及钻井液，所述复合乳化剂的原料以重量份计包括，主乳化剂：2.0‑5.0份，辅乳化剂：1.0‑4.0份，乳液稳定剂：0.2‑2份。超高温高密度下，主乳化剂能够在钻井液体系的油水界面形成具有粘弹性的密堆积复合膜，能维持钻井液体系的乳化稳定性，加之辅乳化剂的作用，能够降低油水界面张力，与主乳化剂相互作用，协助主乳化剂提高钻井液体系的乳化稳定性，再加入乳液稳定剂，可以显著提高界面膜强度，提高油包水乳化钻井液乳化稳定性，从而提高其体系沉降稳定性及钻井液滤失等性能。

技术领域

本发明涉及石油钻井工程技术领域，具体为一种抗超高温油包水乳化钻井液用复合乳化剂及钻井液。

背景技术

随着地层勘探开发技术的逐步发展，以及油气田开发的进一步深入，钻井作业开始向更深更为复杂的地层进军，由此带来深井高温、地层高压、以及坍塌地层等一系列技术难题。针对以上地层开采难题，油包水乳化钻井液是一项重要的优良技术解决方案，其具有优良的抑制性、抗盐、润滑性好、抗污染性等一系列优良性能。

但长期以来，油包水乳化钻井液在高温条件下的乳化稳定性和沉降稳定性，高密度条件下的沉降稳定性和流变性能控制等一直是制约油包水乳化钻井液性能的技术难题。特别是同时具有超高温(220℃-240℃)和高密度(2.3g/cm³-2.45g/cm³)需求时，体系的乳化稳定性、沉降稳定性及滤失性能的控制之间存在着难以兼顾的问题，目前对超高温高密度油包水乳化钻井液研究还较少。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种抗超高温油包水乳化钻井液用复合乳化剂及钻井液，能够在超高温(200-240℃)、高密度(2.1-2.45g/cm³)条件下具有优异的乳化稳定性、沉降稳定性和高温高压滤失性能。

本发明首先提供一种抗超高温油包水乳化钻井液用复合乳化剂，所述复合乳化剂的原料以重量份计包括，主乳化剂：2.0-5.0份，辅乳化剂：1.0-4.0份，乳液稳定剂：0.2-2份。

优选的，所述乳液稳定剂的重量份为0.6-2份。

更为优选的，所述乳液稳定剂的重量份为1-2份。

优选的，所述主乳化剂为高级脂肪酸及其酯类。

优选的，所述辅乳化剂为油酸类衍生物。

优选的，所述乳液稳定剂为PEG-30二聚羟基硬脂酸酯。

本发明还提供一种抗超高温油包水乳化钻井液，所述钻井液包含以下组分：

以体积比计，油相：水相＝(80-95):(20-5)；

以及以所述油相和水相的总体积计，

2.0-5.0g的主乳化剂；

1.0-4.0g的辅乳化剂；

0.2-2g的乳液稳定剂；

1-3g的有机土；

0-3g的有机提切剂；

0.5-4g的碱度调节剂；

2-5g的降滤失剂；

1-6g的超细颗粒；

以及根据所述钻井液密度确定的加重剂。

更为优选的，所述钻井液包含以下组分：

以体积比计，油相：水相＝80:20；

以及以所述油相和水相的总体积计，

4.0-5.0g的主乳化剂；