鉆井液用微乳白油及其制備方法和使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鉆井液用微乳白油【技術領域】，是一種鉆井液用微乳白油及其制備方法和使用方法；該鉆井液用微乳白油按重量份數(shù)包括白油60份至90份、主表面活性劑3份至12份、助表面活性劑2份至8份、潤滑劑0份至20份；本發(fā)明鉆井液用微乳白油的乳化時間短、乳化和潤滑性能好；在水基鉆井液中加入本發(fā)明鉆井液用微乳白油后得到的水包油型乳狀鉆井液的熱穩(wěn)定性、潤滑成膜性和抑制性好；本發(fā)明鉆井液用微乳白油適用于深井、超深井、大斜度定向井、水平井等高風險井，可做深井、超深井的潤滑劑使用，也可和各種水基鉆井液按比例混合轉型成混油或油基鉆井液作為大斜度定向井和水平井鉆井施工的鉆井完井液使用。
【專利說明】鉆井液用微乳白油及其制備方法和使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆井液用微乳白油【技術領域】，是一種鉆井液用微乳白油及其制備方法和使用方法。
【背景技術】
[0002]微乳液在我國發(fā)展迅速，廣泛應用于紡織、印刷、涂料、潤滑油和機械加工等行業(yè)；但微乳液油技術在油田鉆井上的應用還屬于前沿技術，有關鉆井液用微乳液油目前尚未見報道。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供了一種鉆井液用微乳白油及其制備方法和使用方法，克服了上述現(xiàn)有技術之不足，其能有效解決鉆井液用微乳液油尚未見報道的問題。
[0004]本發(fā)明的技術方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油60份至90份、主表面活性劑3份至12份、助表面活性劑2份至8份、潤滑劑O份至20份。
[0005]下面是對上述發(fā) 明技術方案之一的進一步優(yōu)化或/和改進:
上述鉆井液用微乳白油按下述方法得到:將所需量的主表面活性劑加入到所需量的白油中攪拌均勻，再加入所需量的助表面活性劑攪拌均勻，最后加入所需量的潤滑劑攪拌均勻得到鉆井液用微乳白油。
[0006]上述白油為3#白油或5#白油或10#白油或15#白油。
[0007]上述主表面活性劑為山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、脂肪酸單乙醇酰胺、環(huán)烷酸酰胺、乙二醇葡萄糖苷硬脂酸脂、油酸二乙醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚0P-4、壬基酚聚氧乙烯醚0P-7和壬基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種以上。
[0008]上述助表面活性劑為烷基苯橫酸納、烷基橫酸納、十二烷基硫酸納和十二烷基苯磺酸鈉中的一種以上；或/和，潤滑劑為油酸或潤滑劑為甲酯或潤滑劑為油酸和甲酯的混合物。
[0009]本發(fā)明的技術方案之二是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種鉆井液用微乳白油的制備方法，按下述方法進行:將所需量的主表面活性劑加入到所需量的白油中攪拌均勻，再加入所需量的助表面活性劑攪拌均勻，最后加入所需量的潤滑劑攪拌均勻得到鉆井液用微乳白油。
[0010]下面是對上述發(fā)明技術方案之二的進一步優(yōu)化或/和改進:
上述白油為3#白油或5#白油或10#白油或15#白油。
[0011]上述主表面活性劑為山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、脂肪酸單乙醇酰胺、環(huán)烷酸酰胺、乙二醇葡萄糖苷硬脂酸脂、油酸二乙醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚0P-4、壬基酚聚氧乙烯醚0P-7和壬基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種以上。
[0012]上述助表面活性劑為烷基苯橫酸納、烷基橫酸納、十二烷基硫酸納和十二烷基苯磺酸鈉中的一種以上；或/和，潤滑劑為油酸或潤滑劑為甲酯或潤滑劑為油酸和甲酯的混合物。
[0013]本發(fā)明的技術方案之三是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種鉆井液用微乳白油的使用方法，按下述方法進行:在鉆井過程中，按每1000千克水基鉆井液中加入50千克至1000千克的鉆井液用微乳白油計，向鉆井液中加入鉆井液用微乳白油，形成水包油型乳狀鉆井液。
[0014]本發(fā)明鉆井液用微乳白油的乳化時間短、乳化和潤滑性能好；在水基鉆井液中加入本發(fā)明鉆井液用微乳白油后得到的水包油型乳狀鉆井液的熱穩(wěn)定性、潤滑成膜性和抑制性好；本發(fā)明鉆井液用微乳白油適用于深井、超深井、大斜度定向井、水平井等高風險井，可做深井、超深井的潤滑劑 使用，也可和各種水基鉆井液按比例混合轉型成混油或油基鉆井液作為大斜度定向井和水平井鉆井施工的鉆井完井液使用。
【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0016]實施例1，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油60份至90份、主表面活性劑3份至12份、助表面活性劑2份至8份、潤滑劑O份至20份。
[0017]實施例2，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油60份、主表面活性劑3份、助表面活性劑2份。
[0018]實施例3，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油90份、主表面活性劑12份、助表面活性劑8份、潤滑劑20份。
[0019]實施例4，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油60份、主表面活性劑12份、助表面活性劑至8份、潤滑劑20份。
[0020]實施例5，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油65份、主表面活性劑10份、助表面活性劑至5份、潤滑劑20份。
[0021]實施例6，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油70份、主表面活性劑10份、助表面活性劑至5份、潤滑劑15份。
[0022]實施例7，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油75份、主表面活性劑8份、助表面活性劑至5份、潤滑劑12份。
[0023]實施例8，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油80份、主表面活性劑8份、助表面活性劑至2份、潤滑劑10份。
[0024]實施例9，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油85份、主表面活性劑5份、助表面活性劑至3份、潤滑劑7份。
[0025]實施例10，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油90份、主表面活性劑3份、助表面活性劑至3份、潤滑劑4份。
[0026]實施例11，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油90份、主表面活性劑7份、助表面活性劑至3份。
[0027]實施例12，該鉆井液用微乳白油，按重量份數(shù)包括白油90份、主表面活性劑8份、助表面活性劑至2份。
[0028]實施例13，該鉆井液用微乳白油按下述制備方法得到:將所需量的主表面活性劑加入到所需量的白油中攪拌均勻，再加入所需量的助表面活性劑攪拌均勻，最后加入所需量的潤滑劑攪拌均勻得到鉆井液用微乳白油。
[0029]實施例14，對上述實施例的優(yōu)化，實施例14中白油為3#白油或5#白油或10#白油或15#白油。
[0030]實施例15，對上述實施例的優(yōu)化，實施例15中主表面活性劑為山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、脂肪酸單乙醇酰胺、環(huán)烷酸酰胺、乙二醇葡萄糖苷硬脂酸脂、油酸二乙醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚0P-4、壬基酚聚氧乙烯醚0P-7和壬基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種以上。
[0031]實施例16，對上 述實施例的優(yōu)化，實施例16中助表面活性劑為烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉中的一種以上。
[0032]實施例17，對上述實施例的優(yōu)化，實施例17中潤滑劑為油酸或潤滑劑為甲酯或潤滑劑為油酸和甲酯的混合物。油酸或/和甲酯的加入提高了鉆井液用微乳白油的的潤滑性。
[0033]實施例18，該鉆井液用微乳白油的使用方法，按下述方法進行:在鉆井過程中，按每1000千克水基鉆井液中加入50千克至1000千克的鉆井液用微乳白油計，向鉆井液中加入鉆井液用微乳白油，形成水包油型乳狀鉆井液。鉆井液為現(xiàn)有公知公用的水基鉆井液。本發(fā)明鉆井液用微乳白油能與各種水基鉆井液(如鉀鈣基聚磺、鹽水或飽和鹽水聚合物、飽和鹽水聚磺等)按水油比的不同把水基鉆井液轉換成水包油型乳狀鉆井液或油包水鉆井液。
[0034]本發(fā)明上述實施例2得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表1所示；本發(fā)明上述實施例3得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表2所示；本發(fā)明上述實施例4得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表3所示；本發(fā)明上述實施例5得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表4所示；本發(fā)明上述實施例6得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表5所示；本發(fā)明上述實施例7得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表6所示；本發(fā)明上述實施例8得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表7所示；本發(fā)明上述實施例9得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表8所示；本發(fā)明上述實施例10得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表9所示；本發(fā)明上述實施例11得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表10所示；本發(fā)明上述實施例12得到的鉆井液用微乳白油的性能測定見表11所示；本發(fā)明鉆井液用微乳白油本企業(yè)制定的合格品的性能標準見表12所示；上述實施例2至實施例12得到的鉆井液用微乳白油的性能測定經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)石油鉆井助劑產(chǎn)品質量監(jiān)督檢測站檢驗得到。
[0035]由表1至表12可以看出，本發(fā)明鉆井液用微乳白油的乳化率、有效物含量、乳化時間、室溫靜止8h析出油和潤滑系數(shù)降低率都遠高于本企業(yè)制定的合格品標準，說明本發(fā)明鉆井液用微乳白油的乳化時間短、乳化和潤滑性能好。
[0036]本發(fā)明上述實施例18得到的水包油型乳狀鉆井液與現(xiàn)有水基鉆井液的性能對比見表13所示；由表13可以看出，在水基鉆井液中加入本發(fā)明鉆井液用微乳白油后得到的水包油型乳狀鉆井液較現(xiàn)有水基鉆井液的乳化現(xiàn)象、潤滑系數(shù)降低率、懸浮性和抑制性都有很大程度的提高，得到的水包油型乳狀鉆井液的熱穩(wěn)定性能好、抗溫高達180°C不破乳，潤滑成膜性好，能在井壁、鉆具和鉆屑表面形成均勻穩(wěn)定、牢固的微乳液潤滑膜，阻止鉆井液濾液向地層孔隙中的滲透，防止地層粘土水化、膨脹和分散，起到抑制、潤滑、造壁護壁、穩(wěn)定井壁、防止井壁失穩(wěn)的功效，并可有效降低環(huán)空流阻，防止鉆屑在井壁和鉆具表面粘附引起環(huán)空淤堵造成泵壓升高而發(fā)生井漏或防止水平段和造斜段巖屑床的形成，同時對鉆具和循環(huán)系統(tǒng)設備有良好的潤滑防腐功效，可延長鉆具、鉆頭等設備和工具的使用壽命；水包油型乳狀鉆井液與儲層原油或稠油有良好的加溶性和兼容性，與儲層中的原油相溶后可顯著降低原油或稠油的粘度，改善原油或稠油的流動性，所以可大大提高儲層的產(chǎn)量，起到保護油氣層、提高油氣采收率的目的；本發(fā)明鉆井液用微乳白油適用于深井、超深井、大斜度定向井、水平井等高風險井，可做深井、超深井的潤滑劑使用，也可和各種水基鉆井液按比例混合轉型成混油或油基鉆井液作為大斜度定向井和水平井鉆井施工的鉆井完井液使用。
[0037]綜上所述，本發(fā)明鉆井液用微乳白油的乳化時間短、乳化和潤滑性能好；在水基鉆井液中加入本發(fā)明鉆井液用微乳白油后得到的水包油型乳狀鉆井液的熱穩(wěn)定性、潤滑成膜性和抑制性好；本發(fā)明鉆井液用微乳白油適用于深井、超深井、大斜度定向井、水平井等高風險井，可做深井、超深井的潤滑劑使用，也可和各種水基鉆井液按比例混合轉型成混油或油基鉆井液作為大斜度定向井和水平井鉆井施工的鉆井完井液使用。
[0038]以上技術特征構成了本發(fā)明的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
[0039]表1
【權利要求】
1.一種鉆井液用微乳白油，其特征在于按重量份數(shù)包括白油60份至90份、主表面活性劑3份至12份、助表面活性劑2份至8份、潤滑劑O份至20份。
2.根據(jù)權利要求1所述的鉆井液用微乳白油，其特征在于鉆井液用微乳白油按下述方法得到:將所需量的主表面活性劑加入到所需量的白油中攪拌均勻，再加入所需量的助表面活性劑攪拌均勻，最后加入所需量的潤滑劑攪拌均勻得到鉆井液用微乳白油。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的鉆井液用微乳白油，其特征在于白油為3#白油或5#白油或10#白油或15#白油。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的鉆井液用微乳白油，其特征在于主表面活性劑為山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、脂肪酸單乙醇酰胺、環(huán)烷酸酰胺、乙二醇葡萄糖苷硬脂酸脂、油酸二乙醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚0P-4、壬基酚聚氧乙烯醚OP-7和壬基酚聚氧乙烯醚OP-1O中的一種以上。
5.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的鉆井液用微乳白油，其特征在于助表面活性劑為烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉中的一種以上；或/和，潤滑劑為油酸或潤滑劑為甲酯或潤滑劑為油酸和甲酯的混合物。
6.一種根據(jù)權利要求1所述的鉆井液用微乳白油的制備方法，其特征在于按下述方法進行:將所需量的主表面活性劑加入到所需量的白油中攪拌均勻，再加入所需量的助表面活性劑攪拌均勻，最后加入所需量的潤滑劑攪拌均勻得到鉆井液用微乳白油。
7.根據(jù)權利要求6所述的鉆井液用微乳白油的制備方法，其特征在于白油為3#白油或5#白油或10#白油或15#白油。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的鉆井液用微乳白油的制備方法，其特征在于主表面活性劑為山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、脂肪酸單乙醇酰胺、環(huán)烷酸酰胺、乙二醇葡萄糖苷硬脂酸脂、油酸二乙醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚0P-4、壬基酚聚氧乙烯醚0P-7和壬基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種以上。
9.根據(jù)權利要求6或7或8所述的鉆井液用微乳白油的制備方法，其特征在于助表面活性劑為烷基苯橫酸納、烷基橫酸納、十二烷基硫酸納和十二烷基苯橫酸納中的一種以上；或/和，潤滑劑為油酸或潤滑劑為甲酯或潤滑劑為油酸和甲酯的混合物。
10.一種根據(jù)權利要求1或2或3或4或5所述的鉆井液用微乳白油的使用方法，其特征在于按下述方法進行:在鉆井過程中，按每1000千克水基鉆井液中加入50千克至1000千克的鉆井液用微乳白油計，向鉆井液中加入鉆井液用微乳白油，形成水包油型乳狀鉆井液。
【文檔編號】C09K8/035GK103965841SQ201410180138
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月1日 優(yōu)先權日:2014年5月1日
【發(fā)明者】倪紅霞 申請人:克拉瑪依市奧澤工貿有限責任公司