[发明专利]一种油基钻井液用复合乳化剂

说明书

本发明公开了一种油基钻井液用复合乳化剂，它以下组分：主乳化剂：改性烷基苯磺酸盐；辅乳化剂：斯盘‑60、斯盘‑80中的一种或两种的混合物；白油：5#白油或7#白油。主乳化剂：辅乳化剂：白油的质量配比为2～4：1～2：1～2。所述主乳化剂是在反应釜中依次加入质量配比为3～4：1～2：2～3：0.5～1的二聚酸、脂肪醇多元醚、羟基三乙胺和氨基磺酸，搅拌混合均匀后，先115‑125℃反应3～4小时；然后迅速加热到220‑240℃反应1.5‑2.5小时后冷却至室温，制得主乳化剂。该复合乳化剂克服了以往乳化剂产品必须以主乳化剂、辅乳化剂配合使用的缺陷，同时还具有润湿作用，在油基钻井液中无须额外使用润湿剂。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，尤其涉及一种油基钻井液用复合乳化剂及制备方法。

背景技术

由于页岩油藏开发过程中，存在泥页岩水化坍塌导致的井壁失稳、长水平段钻井井眼清洁及井眼规则等问题，目前，国内外多采用油基钻井液技术对这一问题加以解决。对于油基钻井液体系，乳化剂和润湿剂是其中重要的处理剂，关系到体系稳定、配伍性等。目前常规的油基钻井液用乳化剂存在适应能力差、加量大、乳化能力有限，形成的乳液稳定性较差，抗温性较低等缺点；而润湿剂也存在润湿率低、抗温差、成本高等缺点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种油基钻井液用复合乳化剂，该复合乳化剂是经分子结构设计，人工合成的具有多种表面活性基团的表面活性剂，在油基钻井液中可同时起到乳化和润湿的作用，且性能稳定，抗温性好，提高了整个油基钻井液体系的稳定性和抗温性，节约了成本，简化了油基钻井液体系配方。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种油基钻井液用复合乳化剂，由以下组分组成：

主乳化剂：改性烷基苯磺酸盐

辅乳化剂：斯盘-60、斯盘-80中的一种或两种的混合物

白油：5#白油或7#白油

主乳化剂：辅乳化剂：白油的质量配比为2～4：1～2：1～2。

本发明技术方案中，所述改性烷基苯磺酸盐的制备方法，制备步骤如下：

在反应釜中加入二聚酸、脂肪醇多元醚、羟基三乙胺及氨基磺酸，搅拌混合均匀后，先115-125℃反应3～4小时；然后迅速加热到220-240℃反应2小时后冷却至室温，制得主乳化剂。

所述二聚酸、脂肪醇多元醚、羟基三乙胺及氨基磺酸的质量配比为3～4：1～2：2～3：0.5～1。

所述二聚酸主要指十八碳不饱和脂肪酸分子聚合生成的二聚体，以油酸为原料,活性白土为催化剂合成，可以商购获得。

所述脂肪醇多元醚的分子式为：

本发明提供的油基钻井液的复合乳化剂为一体化乳化剂，具有乳液稳定、破乳电压高、润湿性能佳的特点，该复合乳化剂克服了以往乳化剂产品必须以主乳化剂、辅乳化剂配合使用的缺陷，能够减少钻井液中乳化剂的添加次数和添加量，从而减少钻井液的成本，同时还具有润湿作用，在油基钻井液中无须额外使用润湿剂。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步详细说明本发明的油基钻井液用复合乳化剂的特点。

实施例一

主乳化剂：制备过程为：在反应釜中依次加入质量配比为4：2：3：0.5的二聚酸、脂肪醇多元醚、羟基三乙胺及氨基磺酸，搅拌混合均匀后，先115℃反应4小时；然后迅速加热到240℃反应2小时后冷却至室温，即得主乳化剂。

辅乳化剂为斯盘-80。

白油为5#白油。