一种抗高温高密度生物质合成基钻井液及其制备方法与流程

本发明涉及钻井液技术领域，特别是一种抗高温高密度生物质合成基钻井液及其制备方法。

背景技术：

随着钻遇深井超深井、水平井、大斜度定向井的数量越来越多，钻遇强水敏地层的几率越来越高，合成基钻井液因具备优良的润滑、抑制等性能得到广泛应用。然而，目前用于制备抗高温高密度的合成基钻井液的基液主要是矿物油、线性α烯烃、线性石蜡等化工产品，存在一定的环境毒性，生物降解性能差等缺陷，在一些环境敏感区域的应用已经受到限制。加之，深井和超深井的地层压力系数高，地层温度高，体系的粘度和切力受温度影响很大，温度略高，则体系的粘度和切力降低明显，不利于钻屑的悬浮携带。以上对现有的抗高温高密度合成基钻井液的环保性能和应用性能提出了双重挑战。

申请号为201110292911.2，公开日为2012年4月25日的中国专利文献公开了一种抗高温高密度合成基钻井液，所用的基液为柠檬烯、双戊烯、乙二醇单丁醚、烷基糖苷、醇醚羧酸盐、白油和二甲基硅油混合物，上述公开的合成基钻井液虽然在性能上满足了不同复杂井的钻探需求，但是从环境可接受程度方面分析，由于使用的基液均为烷烃类化合物，生物降解难度大，后续使用后产生的钻屑因为含有烃/水混合物被列为《国家危险废物名录》(危废名录号为hw-08)，这表明，传统的合成基钻井液环境可接受程度低。

随着国家环保要求的日益严格，发展环保型合成基钻井液，已经成为钻井液研究和应用的主要方向。因此，研发一种高密度下流变性好、悬浮携带能力强、热稳定性高同时又绿色环保、可生物降解的生物质合成基钻井液，成为本领域研发的热点。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高密度下流变性好、悬浮携带能力强、热稳定性高又兼备绿色环保、可生物降解性的抗高温高密度生物质合成基钻井液及其制备方法。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

本发明提供了一种抗高温高密度生物质合成基钻井液，包括：

生物质醇醚基液；

cacl2水溶液；

有机土；

抗高温乳化剂；

润湿剂；

提切剂；

降滤失剂；

cao；

重晶石。

在本发明中，所述生物质醇醚具有式i结构：

式i中，n＝15或17；r选自戊基或己基。

在本发明中，所述生物质醇醚优选为十六醇戊醚、十六醇己醚、十八醇戊醚或十八醇己醚。在本发明中，生物质醇醚基醚是一类绿色无毒的物质，其本身以及分解后的产物对人体和环境无刺激作用，具备良好的生态安全性。同时，生物质醇醚基醚具有优良的环保特性、安全性能好、生物易降解，并且其性能可满足抗高温高密度生物质合成基钻井液的配制要求。

在本发明中，所述生物质醇醚的制备方法为：

在催化剂作用下，将生物质醇、烷基试剂和碱进行反应，得到生物质醇醚。

在本发明中，所述催化剂优选为1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸或聚乙二醇，更优选为聚乙二醇-600；在本发明中，所述生物质醇为十六醇或十八醇；在本发明中，所述烷基试剂优选为氯代正戊烷或氯代正己烷；在本发明中，所述碱优选为氢氧化钠或氢氧化钾。在本发明中，所述生物质醇、烷基试剂、碱和催化剂的摩尔比优选为6：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)：(0.02～0.2)，更优选为6：(0.8～1.2)：(0.8～1.2)：(0.08～0.15)，最优选为6：1：1：(0.1～0.12)。

在本发明中，所述反应优选在密闭的条件下进行，所述反应优选在搅拌的条件下进行，所述反应的温度优选为90℃～150℃，更优选为100～140℃，最优选为110～130℃；所述反应过程中的搅拌速度优选为300rpm～500rpm，更优选为350～450rpm，最优选为380～420rpm；所述反应的时间优选为18h～24h，更优选为20～22h。

在本发明中，所述生物质醇醚基液的润滑系数优选为0.07～0.10，更优选为0.08～0.09；所述生物质醇醚在40℃下的运动粘度优选为2.33mm²/s～2.96mm²/s，更优选为2.5mm²/s～2.7mm²/s。在本发明中，所述生物质醇醚外观呈无色透明液体或淡黄色透明液体，结构中没有不饱和键(酯键和碳碳双键)，因此具有较高的抗温性和水解稳定性。

在本发明中，所述cacl2溶液的质量浓度优选为20％～40％，更优选为25～35％，最优选为30％。

在本发明中，所述有机土优选为钠膨润土经过烷基季铵盐改性制备得到，烷基季铵盐为长链烷基季铵盐，碳原子的个数优选为12～30，更优选为18～25，最优选为20～22。在本发明中，所述有机土优选为钻井液用有机土hfgel-120，可由浙江丰虹新材料股份有限公司购买得到。

在本发明中，所述抗高温乳化剂具有式ii结构：

式ii中，

r¹为：—hn—(ch2)x—coo—，x为2～16；

r²为：ch3(ch2)a1—nh—，a1为8～18；

r³为：ch3(ch2)a2—coo—，a2为10～18；

r⁴为：cooh—(ch2)c—cooh，c为2～10；

r⁵为：ch3(ch2)d—的脂肪链，d为2～10。

在本发明中，所采用的抗高温乳化剂，能维持整个钻井液体系的高温乳化稳定性，并保持较好的高温流变性能。

在本发明中，所述抗高温乳化剂的制备方法优选为：

将含胺基羧酸、二元酸、脂肪胺和脂肪酸进行共聚反应，得到抗高温乳化剂；

所述含胺基羧酸的通式为：h2n—(ch2)x—cooh，x为2～16；

所述脂肪胺的通式为：ch3(ch2)a1—nh2，a1为8～18；

所述二元酸的通式为：cooh—(ch2)c—cooh，c为2～10；

所述脂肪酸的通式为：ch3(ch2)a2—cooh，a2为10～18。

在本发明中，所述含胺基羧酸、二元酸、脂肪胺和脂肪酸的摩尔比优选为1：(1～3)：(0.5～1.5)：(4～6)，更优选为1：(1.5～2.5)：(0.8～1.2)：(4.5～5.5)，最优选为1:2:1:5。在本发明中，所述共聚反应的温度优选为150℃～180℃，更优选为160～170℃。在本发明中，优选进行多次共聚反应，更优选为4～6次，最优选为5次共聚反应；在本发明中，每次共聚反应的时间优选为3～5h，更优选为4h。

在本发明中，所述抗高温乳化剂优选为油基钻井液用抗高温乳化剂remul，可由中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院提供。

在本发明中，所述润湿剂优选由油脂加工废料经过提纯和胺化制备得到，更优选为生物降解型润湿剂fb-mowet，可由河南省富邦科技有限公司购买获得。在本发明中，所采用的润湿剂能使体系中固相颗粒表面由亲水性转变为亲油性。

在本发明中，所述提切剂具有式iii结构：

式iii中，

n为聚合度，n为10～150，优选为20～130，更优选为50～100，最优选为70～80；

m为4～10，优选为4，5，6，7，8，9或10；

r⁴为ch3(ch2)a3—，a3为10～16，优选为10，11，12，13，14，15或16。

在本发明中，所采用的提切剂，能维持整个钻井液体系的在高温高密度条件下的悬浮稳定性，提高携砂能力。

在本发明中，所述提切剂的制备方法优选为：

将苯乙烯乙烯基羧酸共聚物、二元胺、含羟基脂肪酸进行聚合反应，得到提切剂；

所述苯乙烯乙烯基羧酸共聚物的通式为：

n为10～150；

所述二元胺的通式为：

m为4～10；

所述含羟基脂肪酸的通式为：

r⁴为ch3(ch2)a3—，a3为10～16。

在本发明中，所述苯乙烯乙烯基羧酸共聚物、二元胺、含羟基脂肪酸的摩尔比优选为1：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)，更优选为1：(0.8～1.2)：(0.8～1.2)，最优选为1:1:1。在本发明中，所述聚合反应的温度优选为150℃～180℃，更优选为160～170℃，最优选为165℃。在本发明中，优选进行多次聚合反应，更优选为2～4次，最优选为3次聚合反应。在本发明中，每次聚合反应的时间优选为3～5h，更优选为4h。

在本发明中，所述提切剂优选为油基钻井液用提切剂isfa，可由中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院提供。

在本发明中，所述降滤失剂优选由丙烯酸经化学改性制备得到；所述降滤失剂优选为丙烯酸改性低粘度环氧树脂wsr-615，可由无锡石油化工总厂购买获得。在本发明中，所采用的降滤失剂能减少钻井液滤液对井壁的侵入，形成良好的泥饼。

在本发明中，所述重晶石的密度优选为4～4.4g/cm³，更优选为4.1～4.3g/cm³，最优选为4.2g/cm³。

在本发明中，所述生物质醇醚基液和cacl2水溶液的体积比优选为(60～90)：(10～40)份，更优选为(70～80)：(20～30)，最优选为75：25。在本发明中，以生物质醇醚基液和cacl2水溶液形成的混合液的总体积计，有机土在混合液中的质量体积比优选为3～6g/ml，更优选为4～5g/ml；抗高温乳化剂在混合液中的质量体积比优选为4～8g/ml，更优选为5～7g/ml，最优选为6g/ml；润湿剂在混合液中的质量体积比优选为1～5g/ml，更优选为2～4g/ml，最优选为3g/ml；提切剂在混合液中的质量体积比优选为1～3g/ml，更优选为1.5～2.5g/ml，最优选为2g/ml。降滤失剂在混合液中的质量体积比优选为3～5g/ml，更优选为3.5～4.5g/ml，最优选为4g/ml；cao在混合液中的质量体积比优选为2～3g/ml，更优选为2.5g/ml；重晶石在混合液中的质量体积比优选为340～820g/ml，更优选为400～800g/ml，更优选为500～700g/ml，最优选为600g/ml。

本发明提供了一种上述技术方案所述的抗高温高密度生物质合成基钻井液的制备方法，包括：

将生物质醇醚基液和有机土混合，得到第一混合物；

将第一混合物和抗高温乳化剂混合，得到第二混合物；

将第二混合物和cacl2水溶液混合，得到第三混合物；

将第三混合物和cao混合，得到第四混合物；

将第四混合物和润湿剂混合，得到第五混合物；

将第五混合物和提切剂进行混合，得到第六混合物；

将第六混合物和降滤失剂混合，得到第七混合物；

将第七混合物和重晶石混合，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

在本发明中，所述抗高温高密度生物质合成基钻井液的制备方法优选为：

在生物质醇醚基液中加入所需的有机土，进行中搅拌；

然后加入所需量的抗高温乳化剂进行高速搅拌；

然后在高速搅拌的条件下加入所需量的质量分数的cacl2水溶液，进行高速搅拌；

然后加入所需量的cao进行高速搅拌；

然后加入所需量的润湿剂进行高速搅拌；

然后加入所需量的提切剂进行高速搅拌；

然后加入所需量的降滤失剂进行高速搅拌；

然后加入所需量的重晶石将钻井液密度调制1.6g/cm³～2.2g/cm³，进行高速搅拌，最后装入老化罐中老化，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液制备方法工艺步骤简单，易于操作，采用本发明提供的特定步骤，可以先让各种处理剂在生物质醇醚基液中充分混合溶解、形成稳定的乳状液。

与现有技术相比，本发明采用的生物质醇醚基液制备原料为植物油，来源广、绿色无毒；其结构包括饱和长链脂肪基团和烷基醚基团，没有不饱和键(酯键和碳碳双键)，不属于烷烃，具有较好的抑制性、抗高温性、水解稳定性和可生物降解性。以生物质醇醚为基液形成的生物质合成基钻井液为一种绿色环保钻井液体系，后续产生的钻屑未列入《国家危险废物名录》，因此后续钻屑的处理和处置较传统合成基钻井液简单。

而且本发明采用的高温乳化剂含有抗温基团，呈支化结构，乳液稳定性好，同时支化结构提高钻井液切力；提切剂在基液分子缠绕，呈网状结构，剪切稀释性好；润湿剂能够改变重晶石的表面性质，更好在基液中分散，悬浮稳定性好；通过这些关键处理剂的配伍作用以及上述钻井液中各种成分的综合作用，使本发明提供的钻井液高密度下流变性好，悬浮携砂能力强，热稳定性好，抗温达到200℃以上。

因此，本发明提供的钻井液所用原料无毒，绿色环保，在高温流变性、高温高压滤失量、地层保护性、可生物降解性等方面具有良好的特性。实验结果表明，采用本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液，在密度为1.6～2.2g/cm³、150℃～220℃的条件下恒温滚动16h，取出后在60℃的环境下进行测试，本发明提供的钻井液在流变性能、悬浮稳定性、降滤失性、生物毒性等指标方面都有很好的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1制备的十六醇戊醚的红外光谱检测图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明以下实施例所用原料均为市售商品，有机土为钻井液用有机土hfgel-120，由浙江丰虹新材料股份有限公司购买得到；抗高温乳化剂为油基钻井液用抗高温乳化剂remul，具有式ii结构，由中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院提供；润湿剂为生物降解型润湿剂fb-mowet，由河南省富邦科技有限公司购买获得；提切剂为油基钻井液用提切剂isfa，具有式iii结构，由中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院提供；降滤失剂为丙烯酸改性低粘度环氧树脂wsr-615，由无锡石油化工总厂购买获得。

实施例1

将十六醇6mol、氯代正戊烷0.5mol、氢氧化钠0.5mol、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸催化剂0.02mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在90℃、300rpm条件下反应24h，得到十六醇戊醚。

对本发明实施例1制备得到的十六醇戊醚进行红外光谱检测，检测结果如图1所示，由图1可知，本发明实施例1制备得到的十六醇戊醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例2

将十六醇6mol、氯代正己烷1.5mol、氢氧化钾1.5mol、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸催化剂0.2mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在150℃、500rpm条件下反应18h，得到十六醇己醚。

按照实施例1的方法对本发明实施例2制备得到的十六醇己醚进行检测，检测结果为，本发明实施例2制备得到的十六醇己醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例3

将十八醇6mol、氯代正戊烷1mol、氢氧化钠1.2mol、聚乙二醇-600催化剂0.1mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在120℃、400rpm条件下反应24h，得到十八醇戊醚。

按照实施例1的方法对本发明实施例3制备得到的十八醇戊醚进行检测，检测结果为，本发明实施例3制备得到的十八醇戊醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例4

将十八醇6mol、氯代正己烷1.5mol、氢氧化钾1.5mol、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸催化剂0.15mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在140℃、450rpm条件下反应24h，得到十八醇己醚。

按照实施例1的方法对本发明实施例4制备得到的十八醇己醚进行检测，检测结果为，本发明实施例4制备得到的十八醇己醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例5

将十六醇6mol、氯代正戊烷1.5mol、氢氧化钠1.5mol、聚乙二醇-600催化剂0.15mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在100℃、500rpm条件下反应18h，得到十六醇戊醚。

按照实施例1的方法对本发明实施例5制备得到的十六醇戊醚进行检测，检测结果为，本发明实施例5制备得到的十六醇戊醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例6

将十八醇6mol、氯代正己烷0.5mol、氢氧化钾1.5mol、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸催化剂0.02mol，加入带搅拌、冷凝和加热装置的反应釜中，搅拌混合均匀，在150℃、350rpm条件下反应24h，得到十八醇己醚。

按照实施例1的方法对本发明实施例6制备得到的十八醇己醚进行检测，检测结果为，本发明实施例6制备得到的十八醇己醚的结构式为：

ch3-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-o-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-ch3

实施例7

钻井液配方为：

生物质醇醚基液为十六醇戊醚(实施例1制备得到)：90份(体积份数)

质量分数为20％的cacl2溶液：10份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积份数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：3g/ml；

抗高温乳化剂：4g/ml；

润湿剂：1g/ml；

提切剂：1g/ml；

降滤失剂：3g/ml；

cao：2g/ml；

重晶石：340g/ml。

制备方法为：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至1.6g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于150℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

实施例8

钻井液配方为：

生物质醇醚基液为十六醇己醚(实施例2制备得到)：60份(体积份数)

质量分数为30％的cacl2溶液：40份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积份数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：6g/ml；

抗高温乳化剂：8g/ml；

润湿剂：3g/ml；

提切剂：3g/ml；

降滤失剂：5g/ml；

cao：3g/ml；

重晶石：472g/ml。

制备方法为：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至1.8g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于180℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

实施例9

钻井液配方为：

生物质醇醚基液为十八醇戊醚(实施例3制备得到)：75份(体积份数)

质量分数为40％的cacl2溶液：25份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积分数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：5g/ml；

抗高温乳化剂：6g/ml；

润湿剂：2g/ml；

提切剂：2g/ml；

降滤失剂：4g/ml；

cao：3g/ml；

重晶石：630g/ml。

制备方法：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至2.0g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于160℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

实施例10

钻井液配方为：

生物质醇醚基液为十八醇己醚(实施例4制备得到)：75份(体积份数)

质量分数为40％的cacl2溶液：25份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积份数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：5g/ml；

抗高温乳化剂：6g/ml；

润湿剂：2g/ml；

提切剂：2g/ml；

降滤失剂：5g/ml；

cao：3g/ml；

重晶石：820g/ml。

制备方法：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至2.2g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于200℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

实施例11

钻井液配方为：

生物质醇醚基液为十六醇戊醚(实施例5制备得到)：70份(体积份数)

质量分数为30％的cacl2溶液：30份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积分数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：5g/ml；

抗高温乳化剂：6g/ml；

润湿剂：3g/ml；

提切剂：3g/ml；

降滤失剂：4g/ml；

cao：2g/ml；

重晶石：472g/ml。

制备方法：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至1.8g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于200℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

实施例12

钻井液配方:

生物质醇醚基液为十八醇己醚(实施例6制备得到)：80份(体积份数)

质量分数为40％的cacl2溶液：20份(体积份数)

以及基于生物质醇醚基液和cacl2水溶液的总体积分数(100份)，为下述质量体积比的各组分：

有机土：5g/ml

抗高温乳化剂：7g/ml

润湿剂：3g/ml

提切剂：3g/ml

降滤失剂：4g/ml

cao：3g/ml

重晶石：819g/ml。

制备方法：

在所述体积份数的生物质醇醚基液中加入所述质量体积比的有机土搅拌5min，然后加入所述质量体积比的抗高温乳化剂高速搅拌5min；然后在高速搅拌的条件下加入所述质量体积比的cacl2水溶液高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的cao高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的润湿剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的提切剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的降滤失剂高速搅拌5min；然后加入所述质量体积比的重晶石将钻井液密度调至2.2g/cm³，进行高速搅拌20min，装入老化罐中于190℃老化16h，得到抗高温高密度生物质合成基钻井液。

比较例1

按照实施例9所述的方法制备得到抗高温高密度生物质合成基钻井液，与实施例9不同的是，不添加润湿剂和提切剂，使用10g/ml的抗高温乳化剂。

比较例2

按照实施例9所述的方法制备得到抗高温高密度生物质合成基钻井液，与实施例9不同的是，不添加抗高温乳化剂和提切剂，使用10g/ml的润湿剂。

比较例3

按照实施例9所述的方法制备得到抗高温高密度生物质合成基钻井液，与实施例9不同的是，不添加抗高温乳化剂和润湿剂，使用10g/ml的提切剂。

实施例13

按照国家标准gb/t16783.2-2012《石油天然气工业钻井液现场测试第2部分：油基钻井液》的方法，对实施例7～12和比较例1～3制备得到的生物质合成基钻井液的性能分别进行检测，检测结果如表1所示。

表1本发明实施例7～12和比较例1～3制得的抗高温高密度生物质合成基钻井液的性能检测结果

注：av为表观粘度，pv为塑性粘度，yp为动切力，fl为api滤失量，es为破乳电压，q10s/q10min为初终切。

由表1可知，在使用性能上，采用本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液，在温度为150℃～200℃、密度为1.6g/cm³～2.2g/cm³范围内，表观粘度小于80mpa·s，滤失量小于3ml；表明本发明所述抗高温高密度生物质合成基钻井液具有良好的流变性、滤失量小，粘度受温度影响变化较小，高温后性能稳定，能够满足勘探开发的需要。通过实施例9和比较例1～3的数据对比可以看出，本发明中采用特定的抗高温乳化剂、提切剂和润湿剂具有协同作用，能够使本发明提供的钻井液具有更好的性能。

此外，采用卫生部《消毒技术规范》(2002年版)中急性经口毒性方法，检测本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液的生物毒性，ld大于5000mg/kg，表明，所述钻井液无毒、绿色环保。

由以上实施例可知，本发明提供了一种抗高温高密度生物质合成基钻井液，属于石油天然气环保型合成基钻井液技术领域。本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液包括：生物质醇醚基液，所述生物质醇醚具有式i结构；cacl2水溶液；有机土；抗高温乳化剂，所述抗高温乳化剂具有式ii结构；润湿剂；提切剂，所述抗高温乳化剂具有式iii结构；降滤失剂；cao；重晶石。本发明采用特定结构的生物质醇醚、抗高温乳化剂和提切剂，在上述钻井液中各种成分的综合作用下，使本发明提供的抗高温高密度生物质合成基钻井液所用原料绿色环保、生物降解性好、粘温特性优良。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。