一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液及其制备方法

本发明涉及石油开采，具体涉及一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液及其制备方法。

背景技术：

1、油基钻井液相比于水基钻井液，油基钻井液抗污染能力强，抑制性好，润滑性好，有利于保持井壁稳定，能最大限度地保护油气层。油基钻井液在深井、超深井、大斜度定向井、水平井、水敏性复杂地层以及页岩气钻井中已广泛应用。但是经过钻井施工后，油基钻井液粘附在井壁、套管壁上，导致固井过程中水泥浆流变性能变差，影响顶替效率，并且混浆水泥石呈蜂窝状，破坏了水泥石的完整性，极大的影响了固井水泥的胶结强度，致使固井失败。因此，在固井作业前，需要使用清洗液处理粘附在井壁及套管壁上的油基泥浆，改善环空界面的润湿环境，以保证固井的质量。

2、目前的国内外也有资料公开了油基泥浆清洗液，能够有效清洗套管内壁上的油浆和油膜。如中国专利文献cn103589412a公开了一种页岩气开发油基钻井液泥饼清洗液，其组成为清洗液添加剂10～30％，加重剂0～60％，虽然都具有一定的清洗效果，但存在表面活性剂用量大、成本高等问题。中国专利文献cn105670587a公开了一种多功能油基泥浆清洗液及其制备方法，其组成为包括非离子表面活性剂5～20％，有机酸0～10％，虽然在高温高盐环境下能够较好的清洗被油基泥浆污染的套管、井壁以及油基泥浆泥饼，但也存在表面活性剂用量大、成本高并且清洗效率低等问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液及其制备方法，本发明的清洗液使用少量的表面活性剂及其他化学原料，即可对套管壁和井壁上油基泥浆的处理取得比较好的效果，而且清洗液配方简单，有利于实现进一步的工业应用，而且成本低，安全环保。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，以100重量份计，包含表面活性剂1～6份，互溶剂1～3份，助洗剂0.1～0.3份，余量为水相；

4、所述表面活性剂为非离子表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，二者质量比为1:3～3:1。

5、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

6、1.通过本发明的研究发现，油基泥浆清洗液中采用质量比为1:3～3:1非离子表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠两种特定的表面活性剂复配，两者按照上述比例配合使用，具有较低的表面张力，并且展现出较好的增溶性能，以100重量份计，添加1～6份表面活性剂即可对套管壁和井壁上油基泥浆的处理取得比较好的效果。

7、2.本发明清洗液添加的表面活性剂、互溶剂和助洗剂用量大大减少，大部分为水相，清洗液配方简单，有利于实现进一步的工业应用，而且成本低，安全环保。

8、作为本发明优选的实施方式，所述表面活性剂3～4份，互溶剂2～3份，助洗剂0.1～0.2份，余量为水相。本方案中，各原料采用上述含量范围，对原油污染表面的清洗效果更好，对模拟套管壁表面油的移除率可达96％以上，对模拟井壁上油基泥浆的移除率可达92％以上。

9、作为本发明优选的实施方式，所述非离子表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，二者质量比为1:1～3:1。本方案中，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠采用上述比例，可以更有效的实现原油的乳化与增溶，达到清洗固体表面油污的效果。

10、作为本发明优选的实施方式，所述互溶剂为丙二醇单丁醚。本方案中，互溶剂采用丙二醇单丁醚，是一种绿色环保型高级溶剂，对环境污染小，安全性高。

11、作为本发明优选的实施方式，所述助洗剂为三聚磷酸钠。本方案中，助洗剂采用三聚磷酸钠与椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠有很好的清洗协同作用，从而提高清洗效果。

12、本发明实施例还提供了一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液的制备方法，包括以下步骤：

13、(1)以100重量份计，称取对应重量份的表面活性剂、互溶剂、助洗剂，余量为水相；

14、(2)将上述各组分搅拌混合均匀，即形成表面活性剂水溶液型清洗液。

15、本方案的上述制备方法简单，所制备得到的清洗液使用少量的表面活性剂及其他化学原料，即可对套管壁和井壁上油基泥浆的处理取得比较好的效果，而且清洗液配方简单，有利于实现进一步的工业应用，而且成本低，安全环保。

16、作为本发明优选的实施方式，步骤(2)中搅拌混合是在室温下以200～500转/分钟的转速下搅拌15～30分钟。按照本方案的上述方法进行搅拌，制备得到的清洗液性能稳定。

技术特征：

1.一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，其特征在于：以100重量份计，包含表面活性剂1～6份，互溶剂1～3份，助洗剂0.1～0.3份，余量为水相；

2.根据权利要求1所述的一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，其特征在于：所述表面活性剂3～4份，互溶剂2～3份，助洗剂0.1～0.2份，余量为水相。

3.根据权利要求2所述的一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，其特征在于：所述非离子表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，二者质量比为1:1～3:1。

4.根据权利要求3所述的一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，其特征在于：所述互溶剂为绿色环保型高级溶剂丙二醇单丁醚。

5.根据权利要求4所述的一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液，其特征在于：所述助洗剂为三聚磷酸钠。

6.一种如权利要求1-5任一项所述表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液的制备方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌混合是在室温下以200～500转/分钟的转速下搅拌15～30分钟。

技术总结
本专利申请公开了一种表面活性剂水溶液型油基泥浆清洗液及其制备方法，该油基泥浆清洗液以100重量份计，包含表面活性剂1～6份，互溶剂1～3份，助洗剂0.1～0.3份，余量为水相；所述表面活性剂为非离子表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，二者质量比为1:3～3:1。本发明的油基泥浆清洗液使用少量的表面活性剂及其他化学原料，即可对套管壁和井壁上油基泥浆的处理取得比较好的效果，而且清洗液配方简单，有利于实现进一步的工业应用，而且成本低，安全环保。

技术研发人员：李小江,贾振福,张兴巧,鲁红升,左承未
受保护的技术使用者：重庆科技学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22