一种热脱附油配置油基钻井液的方法与流程

本发明涉及一种石油钻井液配置，具体是一种热脱附油配置油基钻井液的方法。

背景技术：

1、油基钻井液在使用过程中会产生油基岩屑，属于含油固废，是国家《危险废弃物名录》中标定的hw08类危险废弃物，通常采取热脱附的方式将固体岩屑与油基进行分离，分离后的热脱附油由于高温裂解、成分复杂，综合利用方式少，处理难度大，处理不当会造成地表植被的严重破坏，污染土壤和水源，危及人类的生存。

2、由于热脱附油含有多种有机成分、构成复杂，在重复利用过程中经常会出现流变性差、沉降稳定性不足等问题，如何不进行特殊处理、低成本的对热脱附油进行重复利用，是本领域技术人员需要解决的技述问题。专利号2018106642838公开了一种油基泥浆及含油岩屑资源化利用系统及方法，其主要介绍了如何对的油基泥浆及含油岩屑资源化利用方法，但对于且热脱附出的热脱附油，仅简单说明了送页岩气钻井平台循环使用配置油基钻井液，但如何配置才能实现高添加量的同时，还要解决流变性差、沉降稳定性不足的问题是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种方法简单、热脱附油添加量高、生产成本低、周期短的热脱附油配置油基钻井液的方法，制备的油基钻井液流型及热稳定性好、性能稳定。

2、本发明热脱附油配置油基钻井液的方法，由以下质量份数的原料制备而成：

3、油40～70份、热脱附油30～50、主乳化剂2～4份、辅乳化剂0.5～2份、流型调节剂1～5份、润湿反转剂0.5～2份、碱度调节剂0.5～2份、有机土2～4份、降滤失剂1～3份、加重材料0～150份，盐水溶液0～35份；

4、进一步优选为:

5、油40～70份、热脱附油30～50、主乳化剂2.2～3.8份、辅乳化剂0.8～1.8份、流型调节剂1.5～5份、润湿反转剂0.8～1.8份、碱度调节剂0.6～1.8份、有机土2～4份、降滤失剂1.2～2.8份、加重材料0～150份，盐水溶液10～30份；

6、将所述原料采用下述方法混合配制：

7、(1)将主乳化剂、辅乳化剂与油混合分散得到第一混合液；

8、(2)向混合液中加入盐水溶液，分散后再加入有机土、碱度调节剂、润湿反转剂进行分散，再加入降滤失剂进行分散得到第二混合液；

9、(3)向第二混合液中加入热脱附油，再加入流型调节剂分散均匀，并检测流变性能，直至六速旋转粘度计检测，6转读数≥7，静切力：初切≥3，终切≥5后，最后加入加重材料进行分散，得到油基钻井液。

10、所述流型调节剂为二聚烯脂肪酸与二甘醇胺反应后冷却制得。

11、所述二聚烯脂肪酸与二甘醇胺的混合比为1:0.8-1。

12、所述反应温度为150～180℃，反应时间为1-2小时，反应后冷却至30-50℃。

13、所述步骤中的分散条件为：在5000～12000r/min高速循环下分散20～50min。

14、所述主乳化剂可以为长链烷基酸盐ome、咪唑啉型乳化剂、复合型乳化剂g326中的至少一种；副乳化剂可以为烷基醇聚醚ome-2、sp-80、脂肪醇醚羧酸盐中的至少一种。所述降滤失剂可以为羧甲基纤维素,羟乙基纤维素,改性淀粉、氧化沥青中的至少一种；所述润湿反转剂可以为硬脂酸、环烷酸、妥儿油中的至少一种；所述碱度调节剂为生石灰。

15、所述加重材料为微粉重晶石、超细碳酸钙、锰矿粉中的一种或几种。

16、所述盐水溶液为浓度为12-28wt％cacl2水溶液。

17、所述油为柴油或白油。

18、所述步骤3)中，当所述六速旋转粘度计检测不满足所述条件时，则补充加入流型调节剂直至满足条件，但流型调节剂的添加量上限不超过5份。

19、针对背景技术中存在的问题，发明人克服了对原料改进的常规思维，针对加入热脱附油后存在的问题，创造性的从改变配制方法出发，不再是原料的简单混合，而是1)控制热脱附油的加入时机，即各原料分散均匀得第二混合液之后、流型调节剂和加重材料加入之前，加入热脱附油，这是考虑在柴油中依次加入主乳化剂和辅乳化剂、盐水溶液、有机土、碱度调节剂、润湿反转剂后混合形成的第二混合液，已形成具有较稳定的体系，此时加入热脱附油就可以防止热脱附油引入杂质对体系稳定性、技术指标影响的问题。热脱附油的加入量也能够得到大幅提高。2)在加入热脱附油后再加入流型调节剂，一方面流型调节剂成本昂贵，一味增加用量会导致成本增加，而过量加入(大于5份)又会产生油基钻井液流动性变差的问题，另一方面热脱附油成分复杂，对流变性能影响大，存在不可控性，为了控制成本同时，在加入流型调节剂后，用六速旋转粘度计检测满足下述要求，即：6转读数≥7，静切力：初切≥3pa，终切≥5pa，若满足该条件则继续加入加重材料，若不满足上述条件，则补充流型调节剂直至满足上述条件，但仍需要控制加入总量不超过5份。在满足上述检测指标后再加入加重材料，最终得到流型及热稳定性好、各项指标性能优异的油基钻井液。

20、优选的，流型调节剂为二聚烯脂肪酸与二甘醇胺反应后冷却制得，这里采用二聚烯脂肪酸是考虑二聚烯脂肪酸具有较好的热稳定性，并且可以作为润滑剂，未完全反应的二聚烯脂肪酸可有效提高油基钻井液润滑效果，二甘醇胺具有耐寒、耐热的特点，是良好的表面活性剂，是制备聚合物的原料，来源广泛。两者反应后制备得到的流型调节剂为含有长链和苯环的聚合物，具有高效、稳定的特点，能与热脱附油充分混合，在高温条件下受脱附油中复杂物质影响较小，因此能够更好的改善流变性能，且具有较好的稳定性。

21、本发明方法简单、热脱附油添加量高、实现热脱附油的重复利用，生产成本低、周期短，制备得到的油基钻井液流型及热稳定性好、各项指标性能优异。

技术特征：

1.一种热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，由以下质量份数的原料制备而成：

2.如权利要求1所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，将所述原料采用下述方法混合配制：

3.根据权利要求1或2所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述流型调节剂为二聚烯脂肪酸与二甘醇胺反应后冷却制得。

4.根据权利要求3所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述二聚烯脂肪酸与二甘醇胺的混合比为1:0.8-1。

5.根据权利要求3所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述反应温度为150～180℃，反应时间为1-2小时，反应后冷却至30-50℃。

6.根据权利要求2所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述步骤中的分散条件为：在5000～12000r/min高速循环下分散20～50min。

7.根据权利要求1或2所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述主乳化剂为长链烷基酸盐ome、咪唑啉型乳化剂、复合型乳化剂g326中的至少一种；副乳化剂为烷基醇聚醚ome-2、sp-80、脂肪醇醚羧酸盐中的至少一种；所述降滤失剂为羧甲基纤维素,羟乙基纤维素,改性淀粉、氧化沥青中的至少一种；所述润湿反转剂为硬脂酸、环烷酸、妥儿油中的至少一种；所述碱度调节剂为生石灰。

8.根据权利要求1所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，，其特征在于，所述加重材料为微粉重晶石、超细碳酸钙、锰矿粉中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述盐水溶液为浓度为12-28wt％cacl2水溶液。

10.根据权利要求2所述的热脱附油配置油基钻井液的方法，其特征在于，所述步骤3)中，当所述六速旋转粘度计检测不满足所述条件时，则补充加入流型调节剂直至满足条件，但流型调节剂的添加量上限不超过5份。

技术总结
本发明公开了一种热脱附油配置油基钻井液的方法，由以下质量份数的原料制备而成：油40～70份、热脱附油30～50、主乳化剂2～4份、辅乳化剂0.5～2份、流型调节剂1～5份、润湿反转剂0.5～2份、碱度调节剂0.5～2份、有机土2～4份、降滤失剂1～3份、加重材料0～150份，盐水溶液10～35份。本发明方法简单、热脱附油添加量高、生产成本低、周期短的热脱附油配置油基钻井液的方法，制备的油基钻井液流型及热稳定性好、性能稳定。

技术研发人员：胡永锋,钟成兵,付均,袁俊文,刘杰,陆恒
受保护的技术使用者：中石化石油工程技术服务股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6