[发明专利]一种油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂

权利要求书

1.一种油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂，其特征是：其制备方法包括如下步骤：各组分按重量份计：

取0.5-3份Fe₃O₄纳米颗粒加于150份无水乙醇中，匀速搅拌8-10min，常温超声分散30min混合均匀，得充分分散的悬浮液；将该悬浮液加入五口烧瓶中，并在30℃，恒速搅拌条件下通氮气0.5h；期间持续用pH计监测pH并用HCl溶液调节悬浮液pH至中性；随后缓慢滴加3mL质量分数为7%TEOS溶液，持续搅拌10min后调节pH=8~9，继续搅拌12h后结束反应，产物用去离子水清洗多次后，在50℃下真空干燥得到表面包覆SiO₂层的Fe₃O₄@SiO₂磁性纳米粒子，命名为纳米粒子①；

取2-3份疏水型SiO₂纳米粒子加入200份无水乙醇中，匀速搅拌8-10min，常温超声分散30min混合均匀，得充分分散的悬浮液；将该悬浮液加入三口烧瓶中，向其中缓慢滴加5-6份有机胺类表面活性剂，继续搅拌8h后结束反应，产物用无水乙醇清洗多次后，在50℃下真空干燥12h得到表面包覆有机胺表面活性剂层的SiO₂@有机胺表面活性剂纳米粒子，命名为纳米粒子②；

取5-10份纳米粒子②加入到100份pH值为4-5的HCl溶液，180-200r/min匀速搅拌8-10min，常温超声分散30min混合均匀，得充分分散的第一悬浮液体系；取1-2份Fe₃O₄@SiO₂磁性纳米粒子加到100份无水乙醇中，匀速搅拌8-10min，常温超声分散10min混合均匀，得充分分散的第二悬浮液体系；

将上述第一悬浮液体系加入三口烧瓶中，匀速搅拌3-5min，随后缓慢滴加第二悬浮液体系，持续搅拌10min后调节pH=4~5，继续搅拌12h后结束反应，产物用去离子水清洗多次后，在50℃下真空干燥12h得到具有双层包覆结构的磁性纳米粒子，作为油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂；

所述的有机胺类表面活性剂采用十二胺，十六胺或十八胺。

2.根据权利要求1所述的油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂，其特征是：在180-200r/min匀速搅拌8-10min，采用的HCl溶液的浓度为2mol/L。

3.一种如权利要求1的油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂的应用，其特征是：用于配制pH值响应的可逆乳状液。

4.根据权利要求3所述的油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂的应用，其特征是：可逆乳状液的组分如下，按质量份数：

水相 10-90份，

油相 10-90份，

油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂 1.0-2.5份；

所述的油相为5#白油、15#白油、32#白油或0#柴油；

所述的水相为浓度介于10%-40%的CaCl₂水溶液。

5.根据权利要求4所述的油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂的应用，其特征是：可逆乳状液的制备方法如下：

①按比例将所述油田钻井液用可回收利用的pH值响应性可逆乳化剂与油相混合后在10000~12000r/min转速下搅拌5~10min，分散均匀；

②向步骤①中加入水相，在10000~12000r/min转速下搅拌30~40min，形成W/O乳状液，即得到稳定的可逆乳状液。