本發(fā)明涉及一種油基鉆井液降濾失劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：鉆井液是指在油氣鉆井工程中采用的各種循環(huán)流體的總稱，其性能直接關(guān)系著鉆井作業(yè)的安全、質(zhì)量與成本。油基鉆井液是一種以油為連續(xù)相的鉆井液體系，具有良好的潤濕性、抑制性、井壁穩(wěn)定性和抗溫性，已成為確保高溫高壓深井、大斜度井、水平井、多分支井等復(fù)雜井順利施工的重要工作液。油基鉆井液要實現(xiàn)在鉆井作業(yè)中的地層防塌、縫隙封堵、降低濾失等功能，油基降濾失劑是一種必不可少的組分。性能優(yōu)良的降濾失劑不但能確保油基鉆井液在井壁形成薄而韌的高質(zhì)量泥餅，加強降濾失性，降低鉆井液消耗，還能夠在一定程度上提高油基鉆井液體系的乳化穩(wěn)定性，減少井下事故。目前，油基鉆井液常用的降濾失劑為氧化瀝青、天然瀝青、有機胺改性腐殖酸、有機胺改性褐煤等類別，其中氧化瀝青、天然瀝青具有一定的軟化點，需要與地層溫度匹配才能使用，但由于其顆粒粗、過篩難，易造成鉆井跑漿問題；而經(jīng)有機改性后的腐殖酸與褐煤常存在與油基鉆井液體系配伍性差、降濾失效果急劇下降等問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有產(chǎn)品中的不足，提供一種油基鉆井液降濾失劑及其制備方法，該降濾失劑具有降濾失效果好、無軟化點、顆粒細、抗溫性能好的特點。為了達到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種油基鉆井液降濾失劑，按重量份，所述油基鉆井液降濾失劑包括瀝青80-90份、磺化劑5-15份、表面活性劑2-5份、石灰3-5份。所述瀝青為石油瀝青或天然瀝青或石油瀝青與天然瀝青的混合物。所述磺化劑為濃硫酸或亞硫酸鈉或濃硫酸與亞硫酸鈉的混合物。所述表面活性劑為硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物。所述石灰為生石灰或熟石灰或生石灰與熟石灰的混合物。一種油基鉆井液降濾失劑的制備方法，包括如下步驟：1)按重量份將80-90份瀝青、2-5份表面活性劑加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將5-15份磺化劑加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將3-5份石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明的油基降濾失劑為固態(tài)粉末，粒徑小于75微米；本發(fā)明的油基降濾失劑具有抗溫性能好的特點，最高可達240℃；本發(fā)明的油基降濾失劑具有與油基鉆井液配伍性好的特點；本發(fā)明的油基降濾失劑降濾失效果好，并且無軟化點、粒徑細，不會造成鉆井跑漿問題；本發(fā)明的油基降濾失劑生產(chǎn)成本低，制備方法和工藝簡單，易于實施和推廣，在油基鉆井液中具有廣闊的應(yīng)用前景。具體實施方式下面對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明：實施例1：1)按重量份取90份石油瀝青、0.8份硬脂酸酰胺、1.2份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將5份濃硫酸加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將3份生石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。90份石油瀝青也可為90份天然瀝青或總重量份為90份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，0.8份硬脂酸酰胺、1.2份油酸酰胺可替換為2份硬脂酸酰胺或2份油酸酰胺或總重量份為2份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，3份生石灰可替換為3份熟石灰或總重量份為3份生石灰與熟石灰的混合物。實施例2：1)按重量份取80份石油瀝青、3份硬脂酸酰胺、2份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將8份濃硫酸、2份亞硫酸鈉加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將5份熟石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。80份石油瀝青也可為80份天然瀝青或總重量份為80份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，3份硬脂酸酰胺、2份油酸酰胺可替換為5份硬脂酸酰胺或5份油酸酰胺或總重量份為5份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，5份熟石灰可替換為5份生石灰或總重量份為5份生石灰與熟石灰的混合物。實施例3：1)按重量份取40份石油瀝青、40天然瀝青、1份硬脂酸酰胺、1份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將13.5份濃硫酸、1.5份亞硫酸鈉加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將1.5份熟石灰、1.5份生石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。40份石油瀝青、40天然瀝青也可為80份天然瀝青或總重量份為80份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，3份硬脂酸酰胺、2份油酸酰胺可替換為5份硬脂酸酰胺或5份油酸酰胺或總重量份為5份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，5份熟石灰可替換為5份生石灰或總重量份為5份生石灰與熟石灰的混合物。實施例4：1)按重量份取40份石油瀝青、40天然瀝青、1份硬脂酸酰胺、1份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將3.5份濃硫酸、1.5份亞硫酸鈉加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將1.5份熟石灰、1.5份生石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。40份石油瀝青、40天然瀝青也可為80份石油瀝青或80份天然瀝青或總重量份為80份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，1份硬脂酸酰胺、1份油酸酰胺可替換為2份硬脂酸酰胺或2份油酸酰胺或總重量份為2份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，1.5份熟石灰、1.5份生石灰可替換為3份熟石灰或3份生石灰或總重量份為3份生石灰與熟石灰的混合物。實施例5：1)按重量份取40份石油瀝青、50天然瀝青、1份硬脂酸酰胺、4份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將8份濃硫酸、7份亞硫酸鈉加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將1份熟石灰、4份生石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。40份石油瀝青、50天然瀝青也可為90份石油瀝青或90份天然瀝青或總重量份為90份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，1份硬脂酸酰胺、4份油酸酰胺可替換為5份硬脂酸酰胺或5份油酸酰胺或總重量份為5份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，1份熟石灰、4份生石灰可替換為5份熟石灰或5份生石灰或總重量份為5份生石灰與熟石灰的混合物。實施例6：1)按重量份取40份石油瀝青、45天然瀝青、1份硬脂酸酰胺、2份油酸酰胺加入到反應(yīng)容器中，邊加熱邊攪拌，升溫至160-200℃，保溫0.5h；2)按重量份將8份濃硫酸、2份亞硫酸鈉加入到反應(yīng)容器中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，然后冷卻；3)按重量份將3份熟石灰、1份生石灰加入到反應(yīng)容器中反應(yīng)得到產(chǎn)物，然后用磨粉機將產(chǎn)物粉碎至粒徑小于75微米的粉末，即得產(chǎn)品。40份石油瀝青、45天然瀝青也可為85份石油瀝青或85份天然瀝青或總重量份為85份的石油瀝青與天然瀝青的混合物，1份硬脂酸酰胺、2份油酸酰胺可替換為3份硬脂酸酰胺或3份油酸酰胺或總重量份為3份的硬脂酸酰胺與油酸酰胺的混合物，3份熟石灰、1份生石灰可替換為4份熟石灰或4份生石灰或總重量份為4份的生石灰與熟石灰的混合物。對上述實施例所制得的油基降濾失劑進行了如下測試：1)油基降濾失劑性能測試：主要測試了油基降濾失劑在油基鉆井液中的性能，結(jié)果如下：實驗配方：0#柴油或者3#白油+3％乳化劑+2％氧化鈣+3％的實施例的降濾失劑+氯化鈣鹽水+重晶石，油基鉆井液密度1.40g/cm3；0#柴油或者3#白油的油水體積比為80/20；加量分數(shù)為相對于0#柴油或者3#白油的質(zhì)量分數(shù)。實驗條件：130℃老化16h，高溫高壓失水在130℃和3.5mpa條件下測試。表1油基降濾失劑性能測試油基降濾失劑破乳電壓(v)高溫高壓失水(ml)不添加降濾失劑82016.4實施例110441.2實施例29861.6實施例39052.0實施例49121.6實施例510321.3實施例610051.5普通天然瀝青8438.5有機褐煤65410.8因此本發(fā)明所制得的油基降濾失劑降濾失效果好，在130℃條件下，高溫高壓失水可以達到2ml以下，并且對油基鉆井液破乳電壓影響小。2)油基降濾失劑抗溫性能測試：主要測試了油基降濾失劑在油基鉆井液中的抗溫性能，結(jié)果如下：實驗配方：0#柴油或者3#白油+3％乳化劑+2％氧化鈣+3％實施例的降濾失劑+氯化鈣鹽水+重晶石，油基鉆井液密度1.40g/cm3；0#柴油或者3#白油的油水體積比為80/20；加量分數(shù)為相對于0#柴油或者3#白油的質(zhì)量分數(shù)。實驗條件：一定溫度老化16h，高溫高壓失水在老化溫度和3.5mpa條件下測試。表2油基降濾失劑抗溫性能測試因此本發(fā)明所制得的油基降濾失劑在油基鉆井液中具有較好的降濾失效果，并且抗溫性能好，最高抗溫可以達到240℃。本發(fā)明的油基降濾失劑能夠使粒徑小于75微米；本發(fā)明油基降濾失劑具有抗溫性能好的特點，最高可達240℃；本發(fā)明的油基降濾失劑具有與油基鉆井液配伍性好的特點；本發(fā)明的油基降濾失劑降濾失效果好，并且粒徑細，無軟化點，不會造成跑漿等問題；本發(fā)明的油基降濾失劑生產(chǎn)成本低，制備方法和工藝簡單，易于實施和推廣，在油基鉆井液中具有廣闊的應(yīng)用前景。需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的一種具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形，總之，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁12