[发明专利]油包水钻井液及其制备方法

权利要求书

1.一种油包水钻井液，以质量份数计包括以下组份：

(1)60～90份的基础油；

(2)10～40份的水；

(3)2～5份的甜菜碱改性有机土；

(4)0.5～5份的乳化剂；

(5)0.5～5份的降滤失剂；

(6)0.5～5份的酸碱度调节剂；

其中组分(3)为烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱改性的有机土，烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱的分子通式为：

或

式中，M为选自碱金属或碱土金属中任意一种，R为选自C₁～C₂₀的烃基，n为选自1～30中的任意整数。

2.根据权利要求1所述的油包水钻井液，其特征在于所述的基础油为选自柴油、白油、液体石蜡或白油液体石蜡混合油中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的油包水钻井液，其特征在于所述的水为15～30重量的% CaCl₂或NaCl的水溶液。

4.根据权利要求1所述的油包水钻井液，其特征在于所述的有机土为烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱改性的有机土。

5.根据权利要求4所述的油包水钻井液，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱中，M为钠或钾，R为C₄～C₁₆的烷基，n为2～20中的任意整数。

6.根据权利要求1所述的油包水钻井液，其特征在于所述的乳化剂选自为斯盘、吐温、长链脂肪酰胺中的一种或两种的混合物。

7.根据权利要求6所述的油包水钻井液，其特征在于所述的斯盘系列表面活性剂选自斯盘20、斯盘40、斯盘60、斯盘80或斯盘85中的至少一种；吐温系列表面活性剂选自吐温20、吐温40、吐温60、吐温80或吐温85中的至少一种；长链脂肪酰胺系列表面活性剂选自月桂酰二乙醇胺、椰油酰二乙醇胺、肉豆蔻酰二乙醇胺、棕榈油酰二乙醇胺或油酰二乙醇胺中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的油包水钻井液，其特征在于所述的酸碱度调节剂为无水碳酸钠或氧化钙粉末；所述的降滤失剂为长链有机胺改性腐植酸或氧化沥青。

9.根据权利要求8所述的油包水钻井液，其特征在于所述的有机胺改性腐植酸中的有机胺碳链长度为C₁₂～C₁₆。

10.权利要求1所述的油包水钻井液的制备方法，包括以下步骤：

(1)将钠基膨润土分散到水中，高速搅拌后用悬浮法去除杂质，使之形成稳定的悬浮体系a；

(2)将烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐型甜菜碱与水混合，形成均一体系b；

(3)在高速搅拌下将b滴加到a中，常压下在25～100℃反应0.5～24小时；其中，烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱与钠基膨润土的质量比为1:1～20；

(4)将第(3)步得到的产物洗涤3～5次，然后将产物在80～120℃下烘干，粉碎，得到粒度78μm以下的微粒，即为烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱改性的有机土；

(5)在高速搅拌下依次将所需量的基础油、水、乳化剂、烷基酚聚氧乙烯醚羧酸(磺酸)盐甜菜碱改性的有机土、降滤失剂、酸碱度调节剂混合，搅拌一定时间后得到稳定的油包水型钻井液体系，分别测定该油包水型钻井液体系在室温及150℃高温老化16小时后的流变参数、破乳电压和API滤失量；以质量份数计，各组份的比例为基础油60～90份、水10～40份、有机土2～5份、乳化剂0.5～5份、降滤失剂0.5～5份、酸碱度调节剂0.5～5份。