无渗透水基密闭液及其制备工艺 【技术领域】
本发明涉及一种无渗透水基密闭液及其制备工艺,主要用于石油勘探开发钻井密闭取心用的密闭液。
背景技术
目前,石油勘探中,国内外钻井密闭取心使用成熟的密闭液分为油基、水基和合成基三大类。
油基密闭液包括蓖麻油油基密闭液和高效密闭液两种。蓖麻油油基密闭液主要是由蓖麻油、过氯乙烯树脂和单硬酯酸甘油酯在一定温度下搅拌炼制而成;配制过程中伴有氯气、氯化氢等有毒气体放出,污染环境、损害操作人员身体健康,产品性能不稳定。高效密闭液主要原料为原油中的稠油,使用该密闭液取心给含油饱和度的测定和油气显示测井解释会有影响。
水基密闭液包括水基纤钙密闭液、水基胺菁密闭液和水基聚合物密闭液。由于水基密闭液的原料组成,水基密闭液存在抗温性差,适用温度范围小(0℃~105℃),取心井段浅,贮存期较短(5~90天)的缺点。
合成基密闭液主要是由有机酯(邻苯二甲酸甲酯类)为连续相、增塑树脂(聚乙烯类或聚氯乙烯类)为主要成膜材料、封堵剂(包括碳酸钙、有机土、磺化沥青、油溶性树脂)和乳化剂经过一系列反应制得的。该密闭液具有原材料来源广泛、性能稳定、环境友好、对岩心的吸附能力强等优点,但是配制工艺复杂,配制温度较高。
【发明内容】
针对现有的密闭液存在的缺陷,本发明提供一种具有制备工艺简单、成本低、无污染等特点的无渗透水基密闭液及其制备工艺。
一种无渗透水基密闭液,以水为连续相,以疏水缔合聚合物、羟乙基纤维素(HEC)、封堵剂和乳化剂为主要原材料。其中封堵剂可以是碳酸钙、磺化沥青、有机土、油溶性树脂中的一种或几种;乳化剂可以为可以是烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-30)、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯(吐温-80)、失水山梨醇单油酸酯(SP-80)、油酸、十二烷基磺酸钠(P-30)、甲基葡萄糖苷聚氧丙烯醚(P-20)的一种或几种。其中所用原材料质量水∶乙醇∶疏水缔合聚合物∶羟乙基纤维素(HEC)∶封堵剂∶乳化剂=100∶3~8∶1~5∶0.3~0.8∶30~50∶2~10。该密闭液的生产工艺为:将羟乙基纤维素(HEC)在常温下均匀搅拌溶解于水中,缓慢加入乙醇润湿了地疏水缔合聚合物,待搅拌均匀后,依次加入封堵剂和乳化剂,形成稳定的胶体,即制得无渗透水基密闭液。
本发明与现有技术相比有以下优点:原料来源广泛、成本低廉、配制工艺简单和无污染等优点。
具体实施例
以下实施例中选用的原材料分别为疏水缔合聚合物、羟乙基纤维素(HEC)、乳化剂为聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯(吐温-80)与油酸以1∶2质量比混合而成、封堵剂为碳酸钙∶磺化沥青以1∶1质量比混合而成。
实施例1
按质量比为100∶5∶1∶0.3∶30∶2分别称取水、乙醇、疏水缔合聚合物、羟乙基纤维素(HEC)、封堵剂、乳化剂,将羟乙基纤维素(HEC)在常温下均匀搅拌溶解于水中,缓慢加入乙醇润湿了的疏水缔合聚合物,待搅拌均匀后,依次加入封堵剂和乳化剂,形成稳定的胶体,即制得无渗透水基密闭液。
实施例2
按质量比为100∶5∶5∶0.8∶50∶10分别称取水、乙醇、疏水缔合聚合物、羟乙基纤维素(HEC)、封堵剂、乳化剂,将羟乙基纤维素(HEC)在常温下均匀搅拌溶解于水中,缓慢加入乙醇润湿了的疏水缔合聚合物,待搅拌均匀后,依次加入封堵剂和乳化剂,形成稳定的胶体,即制得无渗透水基密闭液。
实施例3
按质量比为100∶5∶3∶0.5∶35∶5分别称取水、乙醇、疏水缔合聚合物、羟乙基纤维素(HEC)、封堵剂、乳化剂,将羟乙基纤维素(HEC)在常温下均匀搅拌溶解于水中,缓慢加入乙醇润湿了的疏水缔合聚合物,待搅拌均匀后,依次加入封堵剂和乳化剂,形成稳定的胶体,即制得无渗透水基密闭液。
各实施例性能对比评价:
由上表可以看出,各实施例产品均达到SY/T5347-2005中取心密闭液要求,其中实施例3效果最好。