應用于石油鉆井的液體乳化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應用于石油鉆井的液體乳化工藝，包括：在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；經過泵的機械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；再經油管抽到地面，進行分離；再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。本發(fā)明能成功完成石油鉆井下的液體乳化過程，且乳化速度快，乳化效率高，大大降低了乳化成本。
【專利說明】應用于石油鉆井的液體乳化工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于石油鉆井的液體乳化工藝。
【背景技術】
[0002]乳化是一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中的作用。乳化是液-液界面現象，兩種不相溶的液體，如油與水，在容器中分成兩層，密度小的油在上層，密度大的水在下層。若加入適當的表面活性劑在強烈的攪拌下，油被分散在水中，形成乳狀液，該過程叫乳化。
[0003]乳狀液是化妝品中最廣泛的劑型，從水樣的流體到粘稠的膏霜等。因此，乳狀液的討論對化妝品的研究和生產，以及保存和使用有著極其重要的意義。
[0004]乳狀液的分散相液珠直徑約在0.1-10 μ m,故乳狀液是粗分散體系的膠體。因此，穩(wěn)定性較差和分散度低是乳狀液的兩個特征。兩個不相混容的純液體不能形成穩(wěn)定的乳狀液，必須要加入第三組分(起穩(wěn)定作用)，才能形成乳狀液。例如，將苯和水放在試管里，無論怎樣用力搖蕩，靜置后苯與水都會很快分離。但是，如果往試管里加一點肥皂，再搖蕩時就會形成象牛奶一樣的乳白色液體。仔細觀察發(fā)現，此時苯以很小的液珠形式分散在水中，在相當長的時間內保持穩(wěn)定，這就是乳狀液。這里稱形成乳狀液的過程為乳化。而稱在此過程中所加入的添加物(如肥皂)為乳化劑。
[0005]通常的乳化方法大都是將外相、內相加熱到80°C (75-90°C )左右進行乳化，然后進行攪拌、冷卻，在這過程中需要消耗大量的能量。但從理論上看進行乳化并不需要這么多的能量，乳化需要的能量只影響乳狀液的分散度和由表面活性劑引起的表面張力的降低，理論上可以計算出所需的能量，它與通常乳化所消耗的能量相比少得很多，即表明通常的乳化方法存在著大量能量的浪費，如冷卻水所帶走的熱量都是白白丟棄了。因此，J.J.Lin(林約瑟夫)提出了低能乳化法。其方法原理是，在進行乳化時，外相不全部加熱，而是將外相分成兩部分，α相與β相，α和β分別表不α相與β相的重量分數(此處α+β = 1)，只是對β相部分進行加熱，由內相與β相進行乳化，制成濃縮乳狀液，然后用常溫的α外相進行稀釋，最終得到乳狀液。其原理可表示如下圖顯然，這種乳化方法節(jié)省了許多能量，節(jié)能效率隨外相/內相和α/β的比值增大而增大。這種方法不僅節(jié)約了能源，而且可提高乳化產品的效率，如縮短了制造時間，因為可大大縮短冷卻過程時間，且可減少冷卻水的使用節(jié)約了能量。這種低能乳化法不僅用于制造乳液和膏霜，還可以用于制造香波，但它主要適用于制備0/W型乳狀液。上述所介紹的低能乳化法，其實只是一個基本原理，實際應用時，可依據乳狀液的類型，油、水相的比例及其粘度等具體要求，設計出可行的低能乳化方案，其具體操作過程，對乳狀液的質量都有影響。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種應用于石油鉆井的液體乳化工藝，該工藝能成功完成石油鉆井下的液體乳化過程，且乳化速度快，乳化效率高,大大降低了乳化成本。
[0007]本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現:一種應用于石油鉆井的液體乳化工藝，包括:在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；經過泵的機械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；再經油管抽到地面，進行分離；再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。所述表面活性劑水溶液通過計量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。
[0008]所述經油水分離器進行分離。
[0009]所述水包油型乳狀液經油管抽到地面。
[0010]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:能成功完成石油鉆井下的液體乳化過程，且乳化速度快，乳化效率高，大大降低了乳化成本。
【具體實施方式】
[0011]下面結合實施例，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。
[0012]實施例:
[0013]本發(fā)明涉及的乳化方法，包括:在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；經過泵的機械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；再經油管抽到地面，進行分離；再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。
[0014]所述表面活性劑水溶液通過計量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。
[0015]所述經油水分離器進行分離。
[0016]所述水包油型乳狀液經油管抽到地面。
[0017]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據本發(fā)明的技術實質，對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.應用于石油鉆井的液體乳化工藝，其特征在于，包括:在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；經過泵的機械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；再經油管抽到地面，進行分離；再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。
2.根據權利要求1所述的應用于石油鉆井的液體乳化工藝，其特征在于，所述表面活性劑水溶液通過計量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。
3.根據權利要求1所述的應用于石油鉆井的液體乳化工藝，其特征在于，所述經油水分離器進行分離。
4.根據權利要求1所述的應用于石油鉆井的液體乳化工藝，其特征在于，所述水包油型乳狀液經油管抽到地面。
【文檔編號】E21B43/22GK103775040SQ201210441222
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月17日 優(yōu)先權日:2012年10月17日
【發(fā)明者】劉治民 申請人:劉治民