本發明涉及油田制劑，特別涉及一種超低油水比鉆井液乳化劑、合成基鉆井液及制備方法。
背景技術：
1、油基合成基鉆井液體系憑借其良好的井壁穩定性、潤滑性等特點，一直都是深井和超深井鉆井作業的首選。
2、對于深井鉆井，由于井底壓力相對較高，需要通過加入大量加重劑來提高鉆井液的密度；其次由于井底溫度較高，需要鉆井液有較高的抗溫能力，特別是乳化劑的乳化能力，以維持乳化體系的穩定性；最關鍵的一點是油水比的確定，也就是配制鉆井液時，油相和鹽水的體積比。油水比越高，鉆井液體系的穩定性越容易實現，但是配制成本也會越高，特別是選用合成基基礎油作為基液時；要降低鉆井液的成本，降低油水比是最直接的手段，也就對乳化劑提出更高的要求。
3、目前現場應用的非水基鉆井液體系，其油水比設計基本為90:10、80:20，70:30及以下的應用案例少之又少，主要原因在于乳化劑的乳化能力不足。隨著油水比的降低，乳狀液中的連續相(油相)體積比降低，分散相(水相)體積比增多，被乳化分散的水相在井筒內循環過程中碰撞聚集的概率增大，乳狀液的穩定性不能保證，油包水鉆井液的性能隨之會受到破壞，對現場技術人員的維護工作挑戰極大，甚至會影響到鉆井作業的井下安全。
技術實現思路
1、本發明提出一種超低油水比鉆井液乳化劑、合成基鉆井液及制備方法，旨在提供以上問題的解決方案。
2、為實現上述目的，本發明的一方面的技術方案為：
3、一種超低油水比鉆井液乳化劑，包括所述月桂酸甲酯5.85-14.70質量份、三乙醇胺3.09-7.24質量份、氫氧化鉀0.06-0.10質量份。
4、本發明另一方面的技術方案為：
5、一種超低油水比鉆井液乳化劑的制備方法，步驟為：
6、1)按配比配制三乙醇胺和氫氧化鉀溶液；
7、2)將月桂酸甲酯磁力攪拌升溫至170℃；
8、5)向月桂酸甲酯中滴加配制好的三乙醇胺溶液，反應4小時；
9、6)然后降溫至80℃繼續反應2小時，通過旋蒸法去除剩余的反應物，得到烷醇酰胺乳化劑。
10、本發明再一方面的技術方案為：
11、一種超低油水比合成基鉆井液，包括如上所述的烷醇酰胺乳化劑0.5-3質量份、基礎油13-15質量份、潤濕劑0.5-2質量份、堿度調節劑0.2-1質量份、水相15-20質量份、降濾失劑0.5-2質量份、加重劑50-80質量份，所述基礎油粘度不大于4mm2/s。
12、在一些較優的實施例中，所述基礎油為道達爾基礎油edc175ses或殼牌合成基基礎油saraline?185v。
13、在一些較優的實施例中，所述潤濕劑為十二烷基三甲基溴化銨。
14、在一些較優的實施例中，所述堿度調節劑為氫氧化鈣。
15、在一些較優的實施例中，所述水相為26％氯化鈣水溶液。
16、在一些較優的實施例中，所述降濾失劑為氧化瀝青。
17、在一些較優的實施例中，所述加重劑為重晶石。
18、本發明還一方面的技術方案為：
19、一種超低油水比成基鉆井液的制備方法，包括以下步驟：
20、1)將基礎油高速攪拌均勻
21、2)根據配比加入如上所述制備方法制得的乳化劑和潤濕劑，并高速攪拌至均勻；
22、3)繼續加入堿度調節劑，并高速攪拌至均勻；
23、4)加入水相，并高速攪拌至均勻；
24、5)繼續加入降濾失劑，并高速攪拌至均勻；
25、6)在高速攪拌的同時，緩慢加入加重劑，再高速攪拌至均勻。
26、本發明所達到的有益效果為：
27、本發明專利針對深井和超深井作業中高溫高壓工況的需求，開發了一種鉆井液乳化劑及其由此制備的低油水比合成基鉆井液，該鉆井液具有優異的抗溫和高密度性能。
28、本發明乳化劑抗溫能力強，經過熱重分析，其抗溫性能可達192℃以上，配制的鉆井液體系在200℃老化16小時后仍能保持較高的破乳電壓，滿足現場作業要求。這種抗溫性能的提升，直接關系到所形成的油包水乳化膜的強度，為深井及超深井作業提供了可靠保障。該乳化劑的廣泛應用，可以大大降低非水基鉆井液的成本。
29、通過該乳化劑的使用，本專利體系能夠配制出油水比低至50:50的乳狀液。這不僅顯著降低了鉆井液成本，還因分散相液滴增多而提供了一定的剪切力，無需添加有機土即可實現提粘提切的效果。這種設計優化了鉆井液的流態，同時有效減少了鉆進時對地層的傷害，顯著提升了經濟性與作業效率。
30、在高密度要求下，為了平衡地層壓力，鉆井液中需要加入大量加重劑，例如重晶石粉末。然而，傳統鉆井液體系中，加重劑的過量加入往往導致流態變稠，增加循環當量密度和塑性粘度，從而影響鉆井速度。針對這一問題，本專利選用基礎油粘度不大于4mm2/s，極大降低了油包水乳狀液的整體粘切特性，為大量加重劑的加入提供了空間，再用本乳化劑配制形成鉆井液后其流態適于深井及超深井作業。
1.一種超低油水比鉆井液乳化劑，其特征在于，包括所述月桂酸甲酯5.85-14.70質量份、三乙醇胺3.09-7.24質量份、氫氧化鉀0.06-0.10質量份。
2.一種超低油水比鉆井液乳化劑的制備方法，其特征在于，步驟為：
3.一種超低油水比合成基鉆井液，其特征在于，包括如權利要求1所述的烷醇酰胺乳化劑0.5-3質量份、基礎油13-15質量份、潤濕劑0.5-2質量份、堿度調節劑0.2-1質量份、水相15-20質量份、降濾失劑0.5-2質量份、加重劑50-80質量份，所述基礎油粘度不大于4mm2/s。
4.根據權利要求3所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述基礎油為道達爾合成基基礎油edc175ses或殼牌合成基基礎油saraline?185v。
5.根據權利要求3所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述潤濕劑為十二烷基三甲基溴化銨。
6.根據權利要求3所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述堿度調節劑為氫氧化鈣。
7.根據權利要求1所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述水相為26％氯化鈣水溶液。
8.根據權利要求1所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述降濾失劑為氧化瀝青。
9.根據權利要求1所述的一種超低油水比的抗高溫高密度合成基鉆井液，其特征在于，所述加重劑為重晶石。
10.一種超低油水比合成基鉆井液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：