[发明专利]用于油基钻井液的润湿剂的制备方法以及采用该润湿剂的油基钻井液

说明书

本申请公开了用于油基钻井液的润湿剂的制备方法，包括步骤：将植物油脂肪酸与马来酸酐或富马酸或丙烯酸混合搅拌，并加热至200～220℃反应2～4小时后降温至130℃；加入二乙烯三胺，加热脱水至260℃无水分出时为止；加入植物油脂肪酸，加入量是第一次加入重量的1.1～1.25倍，加热至220℃，分水至不再有水分出为止；降温至130℃，加入二甲苯稀释，加入体积是第一次加入的植物油脂肪酸重量的0.7倍，搅拌均匀。本发明提供的润湿剂在油基钻井液中经过260℃高温，16h热滚后高温高压滤失量为2.2～4.0ml，热滚前后表观粘度、塑性粘度变化小，其流变性好，塑性粘度低，有利于提高机械钻速，热滚后，乳化稳定性好，破乳电压都在1000V以上。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发领域，特别涉及油基钻井液领域。

背景技术

随着世界对石油、天然气以及页岩气资源需求量的增加，石油、天然气钻探技术也在不断发展。钻高温深井、超深井、高温页岩气井必须有和其相匹配的高温或超高温钻井液，但目前的钻井液难以满足要求。

发明内容

鉴于现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种用于油基钻井液的润湿剂的制备方法，包括步骤：

将植物油脂肪酸与马来酸酐或富马酸或丙烯酸混合搅拌，并加热至200～220℃反应2～4小时后降温至130℃；

加入二乙烯三胺，加热脱水至260℃无水分出时为止；

加入植物油脂肪酸，加入量是第一次加入重量的1.1～1.25倍，加热至220℃，分水至不再有水分出为止；

降温至130℃，加入二甲苯稀释，加入体积是第一次加入的植物油脂肪酸重量的0.7倍，搅拌均匀。

在本发明的一些实施方式中，所述植物油脂肪酸中不饱和脂肪酸含量不低于50％。

本发明还提供了一种油基钻井液，由如下成分组成：

基础油、氯化钙水溶液、有机土、重晶石、主乳化剂、辅乳化剂、润湿剂、氧化钙和降滤失剂；其中，所述润湿剂按照如上所述的方法制备。

在本发明的一些实施方式中，所述的油基钻井液所含组分如下：

基础油240～270ml；25％氯化钙水溶液30～60ml、有机土6.0-7.5g、重晶石660～666g、主乳化剂4.5～5.4g、辅乳化剂4.5～5.1g、润湿剂4.5～5.1g、氧化钙6g、降滤失剂18g。

在本发明的一些实施方式中，所述的油基钻井液中各组分可调，重晶石的加量根据所需要的密度调整，油水比根据所要求的油水比调整，氯化钙浓度根据地层活度来确定，其他处理剂的加量可根据流变要求进行调整。

在本发明的一些实施方式中，所述基础油采用白油或柴油，所述主乳化剂采用乳化剂HY-MOMUL-HF，所述辅乳化剂采用乳化剂HY-MOCOAT-HF，所述降滤失剂采用HY-TROL。

此外，本发明还提供了一种油基钻井液的制备方法，包括步骤：

量取基础油(白油或柴油)，加入主乳化剂、辅乳化剂以及润湿剂，高搅5min；

加入25％氯化钙水溶液，高搅15min；

加入氧化钙、有机土、降滤失剂，高搅10min；

加入重晶石，高搅30min；

其中，所述高搅速度为12000转/分