鉆井液用兩性離子乳化瀝青防塌劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鉆井液用兩性離子乳化瀝青防塌劑，所述防塌劑的原料組分及各組分的重量百分比為：工業(yè)助劑油：20.0%-35.0%，瀝青：15.0%-30.0%，磺化瀝青：7.0-18.0%，十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿：0.4%-0.8%，有機(jī)穩(wěn)定劑：1.0%-2.0%，航空煤油：8.0%-15.0%，水：5.0%-42.0%。本發(fā)明重新選擇乳化劑，并加入有機(jī)穩(wěn)定劑使得產(chǎn)品在具備防塌性能的同時(shí)，具有更高的存儲穩(wěn)定性，杜絕了分層的現(xiàn)象；本防塌劑以較少的原料加入實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)產(chǎn)品，具備較強(qiáng)的抗凍性能；可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量在一定范圍內(nèi)的調(diào)控，具有廣泛的市場推廣價(jià)值。
【專利說明】鉆井液用兩性離子乳化瀝青防塌劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油鉆井液處理劑，具體指一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑。
【背景技術(shù)】
[0002]玉門油田各區(qū)塊不同的井深、構(gòu)造和復(fù)雜的地質(zhì)條件，給鉆井液施工帶來了井漏、縮徑、坍塌、井徑不規(guī)則及裂縫性油層保護(hù)難等技術(shù)問題，嚴(yán)重制約了鉆井及油田整體效益的提高。中國專利:200410079225.7公開了一種鉆井液用陽離子乳化浙青防塌劑雖能很好的克服上述難題，有效抑制泥頁巖水化和硬脆性地層的坍塌，明顯改善鉆井液潤滑性能和泥餅質(zhì)量，減少濾失量具有十分重要的意義；但是仍然存在以下技術(shù)問題:
(I )產(chǎn)品存放一定時(shí)間后，易出現(xiàn)分層現(xiàn)象，即儲存穩(wěn)定性差；
(2 )在工藝配方中，較多原料組分的加入使得產(chǎn)品中添加劑等輔料含量超標(biāo)，而浙青等有效物含量較少，導(dǎo)致了有效物含量較低，產(chǎn)品質(zhì)量不合格；
(3 )在生產(chǎn)過程中，未能考慮冬季低溫問題，未加入有效的抗凍材料，導(dǎo)致產(chǎn)品在冬季時(shí)抗凍效果差，因無流動(dòng)性而無法使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑，具備更高的存儲穩(wěn)定性，更高的有效物含量、以及更強(qiáng)的抗凍性能。
[0004]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑的制備工藝。
[0005]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑，所述防塌劑的原料組分及各組分的重量百分比為:工業(yè)助劑油:20.0%-35.0%，浙青:15.0%-30.0%，磺化浙青:7.0-18.0%，十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿:0.4%-0.8%，有機(jī)穩(wěn)定劑:1.0%-2.0%，航空煤油:8.0%-15.0%，水:
5.0%-42.0%。
[0006]所述有機(jī)穩(wěn)定劑為聚乙烯醇。
[0007]所述浙青為100#道路浙青。
[0008]一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑的制備工藝:包括以下步驟:
a.首先將浙青溶解至溶解池，控制溫度在140-170°C之間；
b.將稱量好的工業(yè)助劑油和上述步驟a溶解好的浙青一同加入反應(yīng)釜，控制溫度在110—1201:之間，進(jìn)行溶解；
c.將稱量好的乳化劑磺化浙青和十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿、有機(jī)穩(wěn)定劑一并加入上述步驟b溶解好的物料中，進(jìn)行乳化反應(yīng)，控制溫度在70-80°C之間，乳化3h ； d.上述步驟c乳化完成后，加入降凝劑航空煤油和水，開啟剪切泵，進(jìn)行剪切，控制溫度在60—70°C之間，剪切a ；
e.剪切完成后，控制反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度<50°C，出料、裝桶。[0009]本發(fā)明的有益效果是:
1、重新 選擇乳化劑，采用磺化浙青和兩性離子乳化劑十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿進(jìn)行乳化，同時(shí)加入有機(jī)穩(wěn)定劑聚乙烯醇，使其具備防塌性能的同時(shí)還提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性、流動(dòng)性和使用性能，杜絕了產(chǎn)品的分層現(xiàn)象；
2、將現(xiàn)有技術(shù)中所用浙青改為浙青質(zhì)和膠質(zhì)含量高的100#道路浙青，以較少的浙青原料組分有效增大了成品中的含量，提高了產(chǎn)品的有效物含量，進(jìn)而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；
3、重新調(diào)整水在配方中的含量，實(shí)現(xiàn)較大配比范圍，可依據(jù)客戶要求實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品有效物含量從30%到80%范圍內(nèi)可調(diào)，滿足客戶要求的同時(shí)更合理地利用了原料，減少了材料的浪費(fèi)；
4、將航空煤油當(dāng)作降凝劑加入產(chǎn)品中，顯著提高產(chǎn)品的抗凍性能，產(chǎn)品抗凍溫度從原先10°C降至_12°C，提高了產(chǎn)品的低溫流動(dòng)性、低溫潤滑性和防塌作用，提高了產(chǎn)品冬季使用率和鉆井效率，解決了產(chǎn)品冬季使用困難的技術(shù)問題。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將通過實(shí)施例對本發(fā)明及其效果作進(jìn)一步說明。
[0011]1.試驗(yàn)樣品實(shí)施例 實(shí)施例1:
鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑I號試驗(yàn)樣品的制備工藝為:
a.首先將100#道路浙青360kg溶解至溶解池，控制溫度在140-150°C之間；
b.將稱量好的工業(yè)助劑油400kg和上述步驟a溶解好的100#道路浙青一同加入反應(yīng)釜，控制溫度在110 — 120°C之間，進(jìn)行溶解；
c.將稱量好的乳化劑磺化浙青160kg、兩性離子乳化劑十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿8kg、以及有機(jī)穩(wěn)定劑聚乙烯醇40kg —并加入上述步驟b溶解好的物料中，進(jìn)行乳化反應(yīng)，控制溫度在70-80°C之間，乳化3h ；
d.上述步驟c乳化完成后，加入降凝劑航空煤油192kg和水840kg，開啟剪切泵，進(jìn)行剪切，控制溫度在60—70°C之間，剪切2h ；
e.剪切完成后，控制反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度<50°C，出料、裝桶。
[0012]實(shí)施例2:
鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑2號試驗(yàn)樣品的制備工藝為:
a.首先將100#道路浙青480kg溶解至溶解池，控制溫度在140-170°C之間；
b.將稱量好的工業(yè)助劑油560kg和上述步驟a溶解好的100#道路浙青一同加入反應(yīng)釜，控制溫度在110—1201:之間，進(jìn)行溶解；
c.將稱量好的乳化劑磺化浙青260kg、兩性離子乳化劑十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿12kg、以及有機(jī)穩(wěn)定劑聚乙烯醇28kg—并加入上述步驟b溶解好的物料中，進(jìn)行乳化反應(yīng)，控制溫度在70-80°C之間，乳化3h ；
d.上述步驟c乳化完成后，加入降凝劑航空煤油220kg和水440kg，開啟剪切泵，進(jìn)行剪切，控制溫度在60— 70°C之間，剪切2h ；
e.剪切完成后，控制反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度<50°C，出料、裝桶。
[0013]實(shí)施例3:鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑3號試驗(yàn)樣品的制備工藝為:
a.首先將100#道路浙青580kg溶解至溶解池，控制溫度在140-170°C之間；
b.將稱量好的工業(yè)助劑油700kg和上述步驟a溶解好的100#道路浙青一同加入反應(yīng)釜，控制溫度在110—1201:之間，進(jìn)行溶解；
c.將稱量好的乳化劑磺化浙青320kg、兩性離子乳化劑十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿16kg、以及有機(jī)穩(wěn)定劑聚乙烯醇20kg—并加入上述步驟b溶解好的物料中，進(jìn)行乳化反應(yīng)，控制溫度在70-80°C之間，乳化3h ；
d.上述步驟c乳化完成后，加入降凝劑航空煤油264kg和水100kg，開啟剪切泵，進(jìn)行剪切，控制溫度在60— 70°C之間，剪切2h ；
e.剪切完成后，控制反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度<50°C，出料、裝桶。
[0014]2.樣品檢測結(jié)果
將上述實(shí)施例中合成的試驗(yàn)樣品1、2、3按照Q/YMKD 011—2012標(biāo)準(zhǔn)檢測，檢測結(jié)果如
下:
【權(quán)利要求】
1.一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑，其特征在于:所述防塌劑的原料組分及各組分的重量百分比為:工業(yè)助劑油:20.0%-35.0%，浙青:15.0%-30.0%，磺化浙青:7.0-18.0%，十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿:0.4%-0.8%，有機(jī)穩(wěn)定劑:1.0%_2.0%，航空煤油:8.0%-15.0%, 7jC:5.0%-42.0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑，其特征在于:所述有機(jī)穩(wěn)定劑為聚乙烯醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑，其特征在于:所述浙青為100#道路浙青。
4.一種鉆井液用兩性離子乳化浙青防塌劑的制備工藝:其特征在于包括以下步驟: a.首先將浙青溶解至溶解池，控制溫度在140-170°C之間； b.將稱量好的工業(yè)助劑油和上述步驟a溶解好的浙青一同加入反應(yīng)釜，控制溫度在110—1201:之間，進(jìn)行溶解； c.將稱量好的乳化劑磺化浙青和十二烷基二甲基磺丙基甜菜堿、有機(jī)穩(wěn)定劑一并加入上述步驟b溶解好的物料中，進(jìn)行乳化反應(yīng)，控制溫度在70-80°C之間，乳化3h ； d.上述步驟c乳化完成后，加入降凝劑航空煤油和水，開啟剪切泵，進(jìn)行剪切，控制溫度在60—70°C之間，剪切a ； e.剪切完成后，控制反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度<50°C，出料、裝桶。
【文檔編號】C09K8/03GK103980868SQ201410227168
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】張啟軍, 林秀香, 段學(xué)容, 趙學(xué)祥 申請人:玉門油田科達(dá)化學(xué)有限責(zé)任公司