[发明专利]一种废弃植物油用高效降滤失剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油基钻井液用降滤失剂领域，特别涉及到废弃植物油中具有高效降滤失效果的降滤失剂及其制备方法。

背景技术

由于能源需求，特别是石油天然气消耗量的迅速增加，油气井钻探深度不断增加，深井超深井的数目随之增多。钻井过程中地质条件变得更为复杂，高温、高压、高盐地层环境使得钻井液的失水、流变性能等控制变得困难。在钻井过程中对钻井液的要求也越来越严格，钻井液性能的好坏直接影响到能否安全、迅速和经济地钻井，一种好的钻井液体系应具有良好的降滤失性能以及成膜性。

钻井液的滤失性指在一定的温度下，当井筒内钻井液压力大于地层孔隙压力时，钻井液中的自由相扩散到地层中去。进入到地层中的自由相会带来一系列的问题，尤其是对于泥页岩含量高的地层很容易引起井壁的坍塌，而且还会造成储层的污染，当钻井液中的一些表面活性剂进入地层后会造成地层的润湿反转，给原油的开采带来很大的困难，所以控制钻井液的滤失量尤为重要。目前在常规钻井中控制钻井液滤失量主要是通过加入降滤失剂来实现的。

本发明针对废弃植物油做油基钻井液基液研制，它在废弃植物油中具有显著的降滤失效果，可以满足废弃植物油作为钻井液基液时对于降滤失剂的基本要求。因此，该研究具有重要的环境效益、社会效益和经济效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种废弃植物油油基钻井液基液的高效降滤失剂。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

有机质40～60份

阳离子表面活性剂10～40份

亲油性非离子表面活性剂5～20份

有机胺盐0.01～20份

内酰胺0.05～20份

质子化剂0.01～1.0份

过渡金属镍盐0.01～2.0份

水500～1000份

其制备方法按如下步骤进行：

(1)将40～60份的有机质分散到300～400份的水中，用NaOH进行活化，滴加HCl或NaOH调节悬浮液的pH至8～10(其误差不超过0.1)，得到液体a；

(2)将液体a高速搅拌后，用浮选法除去杂质，使之形成稳定的溶液b，其质量百分比浓度为10％～60％；

(3)将液体b进行高温烘干，经过研磨粉碎后，过200目标准筛，得到固体产物c；

(4)取一份固体产物c，溶于60～120份水中，按顺序加入一定量的有机胺盐、内酰胺、质子化剂和过渡金属镍盐，在恒温水浴中搅拌约2～5h，使其充分交换，经抽滤、洗涤后得到一次样品溶液d；

(5)将10～40份季铵盐阳离子表面活性剂加入到100～200份的水中，搅拌均匀得到液体e；

(6)在高速搅拌的条件下，将液体e滴加到液体d中，滴加完后，在温度为40～90℃条件下，反应1～3h；

(7)将第(6)步得到的产物洗涤3～5次，加入亲油性非离子表面活性剂得到产物f；

(8)洗去悬浮液中的多余离子，进行固液分离，然后将所得到的固体产物在90～110℃温度下烘干，粉碎过筛，即得废弃植物油用高效降滤失剂产品。

本发明的积极效果为：

(1)可用于配置以废弃植物油作为基液的全油基钻井液以及以废弃植物油作为基液的油包水钻井液；

(2)在低极性溶剂中具有良好的降滤失效果；

(3)与其他钻井液处理剂的配伍性良好。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

将200克有机质干料分散到800克水中，加入少量NaOH对悬浮液进行活化，然后滴加HCl或NaOH调节溶液pH为8(相对误差<0.1)；

反应0.5h后进行高速搅拌，采用浮选法除去杂质，得到稳定的悬浮液；将悬浮液高温烘干后，将固体产物粉碎研磨，过200目标准筛得到固体粉末留存备用。取粉末10克溶于400克水中，然后加入有机胺盐20克、内酰胺20克、质子化剂1.5克和过渡金属镍盐1.5克，在恒温水浴中搅拌约3小时，使其充分交换，经抽滤、洗涤后得到一次样品溶液；

将30克十二烷基三甲基氯化铵溶于100克水中，搅拌均匀，备用；