专利名称：一种用于高密度油基钻井液的润湿剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工领域，尤其是油气田油基钻井液的润湿剂，具体为一种用于高密度油基钻井液的润湿剂及其应用。
背景技术：
在钻井作业中，需要重点关注井下压力控制，维护稳定的钻井液密度是安全作业的保障。对于油基钻井液而言，其中含有加重剂颗粒，加重剂多为亲水性分子，加重剂在油包水乳状液中分散是否均匀、是否发生沉降，将会直接影响钻井液的静态密度。同时，地层中的亲水粘土颗粒侵入油基钻井液时，会趋向于与水结合，从而发生颗粒聚集，最终影响钻井液的流变性能。目前通常做法是采用润湿剂改变颗粒表面的润湿性，提高加重剂的悬浮性和减弱粘土颗粒的聚集，以保证钻井液的聚结和沉降稳定性。保证钻井液的稳定性是安全优质快速钻井的前提，而润湿剂对钻井液的稳定性则具有重要影响。目前，国外生产的润湿剂价格昂贵，使用成本较高，而国内相关润湿剂产品种类较少。为了提高高密度油基钻井液的性能要求，迫切需要一种新的润湿剂。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对目前国外生产的润湿剂价格昂贵，使用成本较高，而国内相关润湿剂产品种类较少的问题，提供一种用于高密度油基钻井液的润湿剂及其应用。本发明所制备的用于高密度油基钻井液的润湿剂，原料来源广泛，制作工艺简单，实用性强，能够长期保持产品的稳定性。本发明的润湿剂能够对高比重油基钻井液中的重晶石能起到很好的润湿效果，性价比高于国内外同类产品，具有较好的市场应用前景。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种用于高密度油基钻井液的润湿剂，由如下重量份的组分组成:
斯盘80 25-60份，
吐温80 40-75份。作为优选，由如下重量份的组分组成:
斯盘80 55-60份，
吐温80 40-45份。所述润湿剂的HLB值为7、。作为优选，由如下重量份的组分组成:
斯盘80 59份，
吐温80 41份，
所述润湿剂的HLB值为8.7。前述用于高密度油基钻井液的润湿剂的应用，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.29Γ4.0%。前述用于高密度油基钻井液的润湿剂的应用，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.59Γ2.0%。本发明针对高密度油基钻井液流变性能要求，通过大量分析、研究，最终选用来源广泛、HLB值适宜的多元醇型表面活性剂斯盘80及聚氧乙烯型表面活性剂斯盘80进行特定配合，从而制备出本发明的用于高密度油基钻井液的润湿剂。采用的斯盘80的HLB值为
4.3，吐温80的HLB值为15。本发明所制备的润湿剂的HLB值为7 9。HLB值是指表面活性剂的亲水亲油平衡值。表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子，表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量即是HLB值。作为优选，本发明所制备的润湿剂的HLB值为8.7。通过实践发现，采用HLB值小于7表面活性剂斯盘80和HLB值大于7的表面活性剂斯盘80混合后，当润湿剂的HLB值为8.7时，性能最佳。同时，本发明还提供所述用于高密度油基钻井液的润湿剂的应用，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.29Γ4.0%，作为优选，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.59Γ2.0%。实验证明，将本发明的润湿剂加入比重为2.15g/cm3的油基钻井液中后，重晶石能够均匀分散，说明本发明能够有效改善钻井液流变性能。本发明所采用的斯盘80和吐温80均属于同一种物种经酯化和缩聚的反应产物，两者化学性质相似，混合后物质本身特性不发生改变。经过试验证明:本发明的润湿剂分散均匀，并能长期保持稳定。同时，申请人采用了中国专利CN201010521882.8，名称为:一种油基钻井液润湿剂的评价方法，对本发明的产品进行了测试。测试结果表明:本发明所研制的用于高密度油基钻井液的润湿剂可以达到同类产品的水平，但本发明产品的性价比高于国内外同类产
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综上所述，本发明采用两种来源广泛的表面活性剂按特定比例配比混合而成，原料来源广泛，制作工艺简单，适用性强，抗高温，混合后能保持长期稳定，对高比重油基钻井液中的重晶石能起到很好的润湿效果，润湿性能显著优于常规单一表面活性剂。本发明的性价比高于国内外同类产品，具有推广应用的潜力。本发明通过对润湿剂评价和润湿剂加入高比重油基钻井液中的性能评价，优选出适合该润湿剂的最佳配比，形成了本发明的油基钻井液润湿剂。
具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。实施例1
将25份斯盘80和75份吐温80混合均匀，其中斯盘80的HLB值为4.3，吐温80的HLB值为15，混合所得润湿剂的HLB值为7。将得到的湿润剂加入到比重为2.15g/cm3的油基钻井液中，润湿剂的质量为油基钻井液的1.5%。测试的相应实验数据如表I所示。
表I实施例1的测试结果
权利要求
1.一种用于高密度油基钻井液的润湿剂，其特征在于，由如下重量份的组分组成: 斯盘80 25-60份， 吐温80 40-75份。
2.根据权利要求1所述的用于高密度油基钻井液的润湿剂，其特征在于，由如下重量份的组分组成: 斯盘80 55-60份， 吐温80 40-45份。
3.根据权利要求1所述的用于高密度油基钻井液的润湿剂，其特征在于，所述润湿剂的HLB值为7 9。
4.根据权利要求1所述的用于高密度油基钻井液的润湿剂，其特征在于，由如下重量份的组分组成: 斯盘80 59份， 吐温80 41份， 所述润湿剂的HLB值为8.7。
5.根据权利要求1-4任一项所述用于高密度油基钻井液的润湿剂的应用，其特征在于，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.29Γ4.0%。
6.根据权利要求5所 述用于高密度油基钻井液的润湿剂的应用，其特征在于，向油基钻井液中加入的润湿剂的质量为油基钻井液的0.59Γ2.0%。
全文摘要
本发明公开了一种用于高密度油基钻井液的润湿剂及其应用，目的在于解决目前国外生产的润湿剂价格昂贵，使用成本较高，而国内相关润湿剂产品种类较少的问题，其由斯盘80和吐温80按一定配比组成。本发明所制备的用于高密度油基钻井液的润湿剂，原料来源广泛，制作工艺简单，实用性强，能够长期保持产品的稳定性。本发明的润湿剂能够对高比重油基钻井液中的重晶石能起到很好的润湿效果，性价比高于国内外同类产品，具有较好的市场应用前景。
文档编号C09K8/035GK103194187SQ20131012027
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月9日 优先权日2013年4月9日
发明者张军, 彭商平, 杨飞, 潘宇, 于志纲 申请人:四川仁智油田技术服务股份有限公司