[发明专利]一种乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂及其制备方法和应用，属于钻井液乳化剂领域。将第一松香与第一顺丁烯二酸酐混合进行Diels‑Alder反应，得到加成产物；将加成产物与乙二胺混合进行第一酰基化反应，得到第一酰基化反应产物；将第一酰基化反应产物与第二顺丁烯二酸酐混合进行第二酰基化反应，得到第二酰基化反应产物；将第二酰基化反应产物与氧化钙混合进行中和反应，得到中间产物；将中间产物、十二烷基苯磺酸钠和第二松香混合，得到乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂。本发明制得的固体乳化剂具有良好的乳化效果和乳化稳定能力。同时，由于该固体乳化剂是粉末状固体，受温度影响小，适用于低温环境使用。

技术领域

本发明涉及钻井液乳化剂技术领域，尤其涉及一种乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着常规油气资源逐渐向深水、气候恶劣等复杂地区钻探，这些地区昼夜温差大，尤其是在气候恶劣地区钻井开发过程中，室外作业温度低至0～15℃，有些极寒地区甚至低至-30℃，这要求钻井液具有良好的稳定性能和流变性能。深水井、非常规油气藏页岩气等复杂地层开发常用油基钻井液体系，而乳化剂又是油基钻井液的核心处理剂，用于保证油基钻井液的乳化稳定性、流变性稳定起到了重要作用。目前使用的液态乳化剂由于抗低温能力不足，在低温下易成黏稠流体或蜡状，现场应用中乳化剂容易挂壁、不易计量，给运输、取样以及现场使用均造成了很大的不便，无疑大大增加了钻井液成本。固体乳化剂的研发将有助于推进油基钻井液在非常规油气藏页岩气领域、深水地区及气候恶劣地区的应用。

现有技术中，中国专利CN103980869A公开了一种油基钻井液用固体乳化剂及制备方法以及在油基钻井液的应用，提供了固体乳化剂在油基钻井液中的破乳电压值，但是乳化剂的乳化稳定效果不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂及其制备方法和应用。本发明提供的乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂乳化稳定性好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂的制备方法，包括以下步骤：

将第一松香与第一顺丁烯二酸酐混合进行Diels-Alder反应，得到加成产物；

将所述加成产物与乙二胺混合进行第一酰基化反应，得到第一酰基化反应产物；

将所述第一酰基化反应产物与第二顺丁烯二酸酐混合进行第二酰基化反应，得到第二酰基化反应产物；

将所述第二酰基化反应产物与氧化钙混合进行中和反应，得到中间产物；

将所述中间产物、十二烷基苯磺酸钠和第二松香混合，得到所述乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂。

优选地，所述第一松香与第一顺丁烯二酸酐的质量比为40～50：15～20。

优选地，所述Diels-Alder反应的温度为180～220℃，时间为2～4h。

优选地，所述第一松香与乙二胺的质量比为40～50：7～12。

优选地，所述第一松香与第二顺丁烯二酸酐的质量比为40～50：8～12。

优选地，所述第二酰基化反应的温度为80～100℃，时间为1～2h。

优选地，所述第一松香与氧化钙的质量比为40～50：15～21。

优选地，所述中间产物、十二烷基苯磺酸钠和第二松香的质量比为70～80：15～20：5～10。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制得的乳化稳定性好的油基钻井液用固体乳化剂。