[发明专利]一种聚乙烯蜡乳液钻井液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯蜡乳液钻井液的制备方法。

背景技术

聚乙烯蜡是一种高分子蜡，其C链较短，结构为刚性结构，无毒，无腐蚀性，硬度较大，软化点高，熔融黏度低的特点，在常温下具有良好的抗潮性、耐化学品性和耐磨、耐热性能，且润滑性、分散性、流动性好，能产生消光，分散光和光滑的效果。聚乙烯蜡在较高温度中(90℃～180℃)溶解于溶剂中，冷却至室温析出，以微晶形式存在于溶剂中，在溶剂挥发过程中能迁移到表层，最终可与其他组分形成一个蜡膜表层。因为这些性质，其用途有很多，包括可用作颜料的分散剂，制造高档地板漆，用于高档轿车抛光、打蜡、鞋油、橡胶脱模防老化剂等‘蜘。而在钻井过程中遇到疏松砂岩层时，普通钻井液常会滤失进入地层，带来一系列不良的后果，如井壁发生垮塌、井眼缩小、钻井液稠化、钻压升高等井下复杂问题。聚乙烯蜡因为其具有润滑性、流动性，能起到润滑钻头，减小阻力的作用。其具有分散性，有良好的防沉降作用，可以悬浮钻井中的岩屑，降低岩屑沉降速度，避免卡钻。其溶解于溶剂中，冷却后形成微晶体，填充到储层的微裂缝中，减少有害液体向地层滤失、稳定井壁，提高钻井液性能。

发明内容

本发明提出一种聚乙烯蜡乳液钻井液的制备方法。

本发明一种聚乙烯蜡乳液钻井液的制备方法，其包括以下步骤：

（1）取以下原料备用：聚乙烯蜡(分析纯)；表面活性剂：吐温一80、司班一80；

（2）称取一定量的聚乙烯蜡加入锥形瓶中，置于磁力搅拌器上，加热至135℃，使其融化；

（3）待聚乙烯蜡完全融化，开启磁力搅拌器，控制在一定转速下进行搅拌；

（4）在甲烷流量15sccm，沉积压强为10帕， 脉冲电压800伏， 脉冲频率80千赫兹， 导通比0.6环境下，沉积时间3小时；

（5）取一定量的五硫化二磷，分成若干份加入，温度达到40℃；

（6）加入一定体积HLB复配表面活性剂，乳化反应30 min后，加入一定量沸水并停止加热，然后放入压力环境为室温下压力5-20 MPa，加压10 min；升温至500℃，压力升高到30 MPa，加压10 min，并保温30 min；继续升温至750℃，提高压力到70 MPa，加压30 min并保温2 h，随炉冷却至室温后即得产物。

优选地，所述五硫化二磷分分为5份，每间隔15分分钟后加入一份。

本发明所述方法制备的聚乙烯蜡乳液钻井液，成本低、配制方法简单，通过对其性能测试，相比普通水基钻井液，该新型钻井液可以起到润滑钻头、摩阻控制的效果。

具体实施方式

实施例1。

本发明一种聚乙烯蜡乳液钻井液的制备方法，其包括以下步骤：

（1）取以下原料备用：聚乙烯蜡(分析纯)；表面活性剂：吐温一80、司班一80；

（2）称取一定量的聚乙烯蜡加入锥形瓶中，置于磁力搅拌器上，加热至135℃，使其融化；

（3）待聚乙烯蜡完全融化，开启磁力搅拌器，控制在一定转速下进行搅拌；

（4）在甲烷流量15sccm，沉积压强为10帕， 脉冲电压800伏， 脉冲频率80千赫兹， 导通比0.6环境下，沉积时间3小时；

（5）取一定量的五硫化二磷，分成若干份加入，温度达到40℃；

（6）加入一定体积HLB复配表面活性剂，乳化反应30 min后，加入一定量沸水并停止加热，然后放入压力环境为室温下压力5-20 MPa，加压10 min；升温至500℃，压力升高到30 MPa，加压10 min，并保温30 min；继续升温至750℃，提高压力到70 MPa，加压30 min并保温2 h，随炉冷却至室温后即得产物。

本实施例所述五硫化二磷分分为5份，每间隔15分分钟后加入一份。