CN106833565B - 一种可盐度控制相转变的可逆乳状液、其制备方法及转相方法 - Google Patents

一种可盐度控制相转变的可逆乳状液、其制备方法及转相方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可盐度控制相转变的可逆乳状液、其制备方法及转相方法。所述的可逆乳状液由可逆乳化剂、水和油相组成，其中，所述的可逆乳化剂由P(St‑co‑MAn‑co‑PVBTEAB)、十二烷基苯磺酸钠、石油磺酸钠、全氟烷基醚羧酸钾盐FC‑5组成。本发明还提供可盐度控制相转变的可逆乳状液的制备方法以及可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法。通过调节无机盐或逆转剂的浓度可以方便快捷地控制乳状液在W/O型和O/W型之间相互转换，使可逆乳状液能够适应多种作业环境的要求，而且不会对环境造成污染。

Description

一种可盐度控制相转变的可逆乳状液、其制备方法及转相 方法
技术领域
本发明涉及一种盐度控制的可实现多次相转变的可逆乳状液、其制备方法及转相方法，属于胶体与界面化学领域。
背景技术
乳状液是指一种液体以液滴形式分散在另一种与它不相混溶的液体中所形成的分散体系，具有很好的物理化学性质，在油田施工中被广泛应用，也是石油化工行业中常见的油水存在形式。一方面，由于油田施工过程复杂，单一性质的工作液不能满足多种工况的使用要求，因此在施工过程中改变工作液的性质尤为重要；另一方面，由于油包水乳状液和水包油乳状液在粘度、电导率、流变性等方面存在很大差别，通过改变乳状液相态可以使之更加适应原油开采、运输和储存的条件。
随着油田精细化程度的提高，乳状液转相技术在油气田开发过程中被广泛应用。影响乳状液相态的因素可以归纳为配方变量、组成变量、乳化方案和环境变量四类，其中配方变量包括乳化剂种类、水相物性、油相物性，组成变量包括乳化剂含量、油水体积比；环境变量包括光照强度、pH值、盐度和温度。虽然影响乳状液转相的因素众多，但是在油田作业中，乳状液体系主要存在于地下或管道中，配方变量、组成变量和乳化方案一旦确定都很难进行调整，因此控制乳状液转相的关键是研制环境敏感型乳化剂。
乳状液的可逆转相是指乳状液在W/O型和O/W型之间可逆转换。可逆乳状液不仅具有乳状液转相技术的所有优点，还有利于乳化型工作液的循环利用。
中国专利文件CN105567182A提供一种可实现多次相转变的pH值调控的可逆乳状液及其制备方法。该可逆乳状液的原料组成为：纳米二氧化硅或纳米氧化钛纳米颗粒，N,N-二(2-羟乙基)酰胺，油相和水相。采用N,N-二(2-羟乙基)酰胺和纳米颗粒共同稳定乳状液。该发明的pH值调控的可逆乳状液加酸可转变为O/W型，再加碱又可转变为W/O型，如此重复操作，能实现多次相转变。但该发明是利用pH值调控的可逆乳状液，在转相过程中需要改变乳状液的pH值，而改变乳状液的pH值易引发地层污染、管道腐蚀等问题。
关于盐度对乳化剂的影响，有论文报道了无机盐对十二烷基苯磺酸钠(SDBS)乳化脱水原油和去离子水所稳定的O/W乳状液的稳定性和转相的影响，发现二价和三价金属盐可以将乳状液转相为W/O型，弱碱性钠盐可与SDBS产生协同效应，有利于乳状液的稳定；参见赵修太等，“无机盐对乳状液稳定性和转相的影响”，《无机盐工业》2012年第44卷第9期的25～28页。该论文实验使用的乳化液为质量分数0.4％的SDBS作为乳化剂与原油、水配制的水包油型乳状液，通过实验表明，虽然二价和三价金属盐可以引发所述乳状液发生转相，但转相后的乳状液稳定性很差。另外，该文也没有研究其乳状液的逆转相过程。迄今为止，还没有发现有盐度控制乳状液可逆转相的方法的报道。
在石油技术领域，相对于控制光照强度和温度来进行乳状液的可逆转相，盐度控制的乳状液转相技术最具有应用价值。关键是需要一种通过盐度来控制相转变的可逆乳状液，而且还要使转相后的乳液足够稳定，才能适应各种实际作业环境的要求。本申请人为此提出本发明。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种可盐度控制相转变的可逆乳状液及其制备方法，该乳状液是由可逆乳化剂稳定的、通过改变盐度可实现多次相转变。
本发明还提供一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法。
术语说明：
本发明所述可实现多次相转变，是指向所述的乳状液中加入高价金属盐，当高价金属离子浓度占优时，乳状液从O/W型转相为W/O型，再加入酸根或氢氧根将高价金属离子清除掉，乳状液又从W/O型转相为O/W型；再向其中加入高价金属盐，当高价金属离子的浓度再次占优时，乳状液又转相为W/O型，通过加入或清除高价金属离子，可使乳状液在O/W型和W/O型之间进行多次相转换。
析水率，是指乳状液析出水的体积与乳状液中水的总体积的比值。
析油率，是指乳状液析出油的体积与乳状液中油的总体积的比值。
P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)：聚(苯乙烯-co-马来酸酐-co-对乙烯基苄基三乙基溴化铵)。
PVBTEAB：对乙烯基苄基三乙基溴化铵。
石油磺酸钠，简称石油皂，市购产品。
全氟烷基醚羧酸钾盐FC-5，分子式C15F29O6K，市购产品。
本发明的技术方案如下：
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.06～0.6重量份，水40～60体积份,油相40～60体积份，且水与油相的总体积为100体积份，所述重量份/体积份的单位为：g/mL或kg/L；其中，
所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)15～25％，
十二烷基苯磺酸钠30～40％，
石油磺酸钠25～35％，
全氟烷基醚羧酸钾盐FC-510～20％，各组分之和为100％。
根据本发明优选的，所述可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.1～0.3重量份，水45～55体积份,油相45～55体积份，且水与油相的总体积为100体积份，所述重量份/体积份的单位为：g/mL或kg/L；其中，
所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)18～22％，
十二烷基苯磺酸钠28～35％，
石油磺酸钠26～33％，
全氟烷基醚羧酸钾盐FC-514～19％，各组分之和为100％。
根据本发明优选的，所述的油相是脱水原油、白油、柴油或煤油。进一步优选所述的油相是脱水原油、5#白油或-10#柴油。
根据本发明优选的，所述的水是去离子水。
根据本发明，上述的可盐度控制相转变的可逆乳状液为水包油型乳状液。记为O/W乳状液。
本发明所述的P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)的合成方法，包括步骤如下：
在偶氮二异丁腈(AIBN)和过氧化二苯甲酰(BPO)引发下，于1,4-二氧六环溶剂中，使苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)和对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)在真空条件下反应，反应温度75～85℃；将反应产物进行分离、纯化、干燥处理，制得P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)。优选的，苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵的摩尔比＝5.5～6.5:8.5～9.5:0.9～1.1；偶氮二异丁腈与苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵之和的摩尔比为1:75～85；过氧化二苯甲酰与苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵之和的摩尔比为1:150～170。
以下是本发明提供的P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)合成方法的优选方案之一：
室温下，在100mL圆底烧瓶中依次加入30mmol苯乙烯(St)、45mmol马来酸酐(MA)、5mmol对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)、1mmol偶氮二异丁腈(AIBN)、0.5mmol过氧化二苯甲酰(BPO)和30mL 1,4-二氧六环，搅拌直至充分溶解，通氮气20min，液氮冷冻-抽真空，如此循环三次后将烧瓶密封，在80℃油浴中反应10h；反应结束后，将产物冷却至室温，在石油醚中将产物沉出；再以四氢呋喃(THF)为溶剂，石油醚为沉淀剂纯化聚合物三次，干燥至恒重，得到P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)。
本发明的P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)是双亲无规共聚物。该共聚物既有亲油性也有亲水性。
以上所述的P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)合成所需要的单体对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)按以下方法制备。
一种对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)的制备方法，包括步骤如下：
①在过氧化十二酰(LPO)作用下，于四氯化碳(CCl4)溶剂中，使对甲基苯乙烯与N-溴代丁二酰亚胺(NBS)进行反应，反应温度55～65℃；旋干溶剂，制得对溴甲基苯乙烯(PBMS)。优选的，对甲基苯乙烯和N-溴代丁二酰亚胺的摩尔比＝6.5～7.5:5.5～6.5；过氧化十二酰与对甲基苯乙烯、N-溴代丁二酰亚胺之和的摩尔比为1:125～135。
②于四氢呋喃(THF)中，使对溴甲基苯乙烯(PBMS)与三乙胺(TEA)在室温下反应；将反应产物进行分离、洗涤处理，制得对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)。优选的，对溴甲基苯乙烯与三乙胺的摩尔比＝0.9～1.1:0.9～1.1。
所述对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)为盐敏型单体。
进一步优选的，对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)的制备方法，步骤如下：
室温下，在250ml圆底烧瓶中依次加入70mmol对甲基苯乙烯、60mmol N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、1mmol过氧化十二酰(LPO)和100ml四氯化碳(CCl4)，在60℃油浴中回流反应7h；反应结束后，将丁二酰亚胺固体过滤掉，用旋转蒸发仪旋干溶剂，得到对溴甲基苯乙烯(PBMS)。室温下，在250ml圆底烧瓶中依次加入0.2mol对溴甲基苯乙烯(PBMS)、0.2mol三乙胺(TEA)和100ml四氢呋喃(THF)，搅拌反应20h；反应结束后，过滤得到固体产物，并用***洗涤三次，得到对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)。
根据本发明，一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比，将所述的可逆乳化剂加入水中，搅拌，使可逆乳化剂充分溶解在水中；
(2)按配比，取油相与步骤(1)制得的水溶液充分混合，在12000r/min的转速下搅拌8～10min，形成稳定的O/W乳状液，即为本发明所述的盐度控制的可逆乳状液。
本发明所述的盐度控制的可逆乳状液用于配制可逆乳化钻井液。
基于上述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，本发明还提供一种可逆乳状液的转相方法，详述如下。
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，包括前述的可逆乳状液(O/W乳状液)，包括步骤如下：
向所述可逆乳状液中加入浓度为80～120g/L无机盐溶液0.8～4.0mL，搅拌，乳状液由O/W型转相为W/O型；继续加入逆转剂1.0～3.0mL，搅拌，乳状液重新转相为O/W型；
所述无机盐溶液是用高价金属盐溶于水中制成，所述高价金属盐选自MgCl2、CaCl2、SrCl2、MnCl2、ZnCl2、CuCl2、BaCl2、CrCl3或FeCl3；优选无机盐溶液浓度为100g/L。
所述逆转剂为含酸根的化合物或含氢氧根的碱溶于水中制得的溶液，浓度80～120g/L；优选浓度为100g/L。所述含酸根的化合物选自Na2SO4、K2SO4、H2SO4、Na2CO3、K2CO3、Na2SiO3、K2SiO3、H3PO4、Na3PO4或K3PO4；所述含氢氧根的碱选自NaOH或KOH。
优选的，所述搅拌是在5000～15000r/min转速下搅拌8～15min。优选8000～12000r/min转速下搅拌10min。
更为详细的，一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，包括步骤如下：
(1)无机盐溶液的配制
将高价金属盐溶于水中，配制浓度为80～120g/L的无机盐溶液；
所述的高价金属盐选自MgCl2、CaCl2、SrCl2、MnCl2、ZnCl2、CuCl2、BaCl2、CrCl3或FeCl3；
(2)逆转剂的配制
将含酸根的化合物或含氢氧根的碱溶于水中，配制浓度为80～120g/L的溶液；
所述含酸根的化合物选自Na2SO4、K2SO4、H2SO4、Na2CO3、K2CO3、Na2SiO3、K2SiO3、H3PO4、Na3PO4或K3PO4；
所述含氢氧根的碱选自NaOH或KOH；
(3)转相
向所述可逆乳状液(O/W型)中加入0.8～4.0mL步骤(1)制得的无机盐溶液，在8000～12000r/min的转速下搅拌8～15min，乳状液由O/W型转相为W/O型；
(4)逆转相
向上述的W/O型乳状液中，加入1.0～3.0mL步骤(2)制得的溶液，在8000～12000r/min的转速下搅拌8～15min，乳状液重新转相为O/W型。
将以上所得转相后的O/W型乳状液按步骤(3)重复操作，可使本发明所述可逆乳状液在O/W型和W/O型之间实现多次相转变。
根据本发明优选的，所述的高价金属盐选自CaCl2、BaCl2·2H2O、MgCl2·6H2O或CrCl3·6H2O。优选无机盐溶液浓度为100g/L。
根据本发明优选的，所述的含酸根的化合物选自Na2CO3、Na2SiO3或Na3PO4，含氢氧根的碱选自NaOH。此类化合物所含化学元素与地层水本身所含化学元素一致，可避免对地层污染。优选逆转剂溶液浓度为100g/L。
本发明以上可逆乳状液的转相方法，通过调节无机盐浓度或逆转剂浓度可以方便快捷地控制乳状液在W/O型和O/W型之间相互转换，使乳化型工作液能够适应多种作业环境的要求，而且不会对环境造成污染。
本发明所使用的可逆乳化剂亲水性较强，能将水和油相乳化成稳定的O/W乳状液。当加入高价无机盐溶液，高价金属盐屏蔽了P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)的表面电荷致使其zeta电位绝对值减小，还在一定程度上促进了羧酸的解离，使表面疏水性增强；同时高价金属盐也压缩了磺酸盐亲水基团的扩散双电子层，降低其亲水性，另外与磺酸根离子形成了高价的磺酸盐，疏水性增强，引发乳状液转相为W/O型。加入酸根或氢氧根，高价金属盐和酸根或氢氧根结合形成不溶性盐，除去乳状液中的高价金属离子，乳状液重新转相为O/W型。如此重复处理，乳状液可以在O/W型和W/O型之间实现多次相转变。
本发明的优良效果：
1、本发明的盐度控制的可逆乳状液可实现多次重复转相，在实际应用中，能显著提高乳化型工作液的利用率；对采油和集输过程中的乳状液，能根据环境的要求方便快捷的改变其相态。
2、本发明所述的可逆乳化剂的重要组分P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)是双亲无规共聚物，该共聚物既有亲油性也有亲水性。P(St-co-MAn-PVBTEAB)合成所用的单体苯乙烯具有亲油性，马来酸酐具有亲水性。苯乙烯单体、马来酸酐单体在主链上无规则排列，PVBTEAB单体以微嵌段的形式无序的分布在主链上，增加了玻璃化转变和热变形温度。
3、本发明的盐度控制的可逆乳状液可用在钻井过程中，配制可逆乳化钻井液。这种钻井液在钻井阶段是W/O型钻井液，具有润滑性好、抑制性强和保护油层等特点，类似于油基钻井液；在完井阶段，将所述的乳化钻井液转相为O/W型，具有滤饼易清除、胶结强度高等特点，类似于水基钻井液；在钻井液返排到地面后，将所述的乳化钻井液重新转相为W/O型，可以继续用于钻井作业。
4、本发明中，控制转相过程中所使用的无机盐和控制逆转相过程中所使用的化合物所含化学元素与地层水本身所含化学元素一致，不会污染地层。
附图说明
图1是实施例2中的转相前的O/W乳状液；
图2是实施例2中的转相前的O/W乳状液类型鉴定试验；
图3是实施例2中的转相前的O/W乳状液放大1200倍的显微照片；
图4是实施例2中的转相后的W/O乳状液；
图5是实施例2中的转相后的W/O乳状液类型鉴定试验；
图6是实施例2中的转相后的W/O乳状液放大1200倍的显微照片。
图7是实施例2中的逆转相后的O/W乳状液；
图8是实施例2中的逆转相后的O/W乳状液类型鉴定试验；
图9是实施例2中的逆转相后的O/W乳状液放大1200倍的显微照片。
具体实施方式
以下通过具体实施方式详细介绍本发明。结合实施例对本发明做进一步说明，但并不限制本发明。
实施例中所述的％均为质量百分比。
除特别说明外，实施例中所用原料均为可市购材料。石油磺酸钠、全氟烷基醚羧酸钾盐FC-5分别购自广州美是化工有限公司、上海慈太龙实业有限公司。
实施例1、单体P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)的合成
1、室温下，在250ml圆底烧瓶中依次加入70mmol对甲基苯乙烯、60mmol N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、1mmol过氧化十二酰(LPO)和100ml四氯化碳(CCl4)，在60℃油浴中回流反应7h；反应结束后，将丁二酰亚胺固体过滤掉，用旋转蒸发仪旋干溶剂，得到黄色油状物对溴甲基苯乙烯(PBMS)。
室温下，在250ml圆底烧瓶中依次加入0.2mol对溴甲基苯乙烯(PBMS)、0.2mol三乙胺(TEA)和100ml四氢呋喃(THF)，搅拌反应20h；反应结束后，过滤得到黄色固体产物，并用***洗涤三次，得到盐敏型单体对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)。
2、室温下，在100mL圆底烧瓶中依次加入30mmol苯乙烯(St)、45mmol马来酸酐(MA)、5mmol对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)、1mmol偶氮二异丁腈(AIBN)、0.5mmol过氧化二苯甲酰(BPO)和30mL 1,4-二氧六环，搅拌直至充分溶解，通氮气20min，液氮冷冻-抽真空，如此循环三次后将烧瓶密封，在80℃油浴中反应10h；反应结束后，将产物冷却至室温，在石油醚中将产物沉出；再以四氢呋喃(THF)为溶剂，石油醚为沉淀剂纯化聚合物三次，干燥至恒重，得到双亲无规共聚物P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)。
以下实施例2-5所用的单体P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)均为以上实施例1合成的产物。
实施例2、一种可盐度控制相转变的可逆乳状液、其制备及转相方法
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.18g，斯卡兰5#白油100mL，去离子水100mL。其中，所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
P(St-co-MAn-co-PVBTEAB) 20％，
十二烷基苯磺酸钠 30％，
石油磺酸钠 32％，
全氟烷基醚羧酸钾盐FC-5 18％；
可逆乳状液的制备方法：
将0.18g可逆乳化剂与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至完全溶解；加入100mL斯卡兰5#白油，在12000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色O/W乳状液(如图1、图3)，即为本发明的可逆乳状液，记作A1乳状液。
所述A1乳状液的O/W类型鉴定试验如图2所示。
稳定性实验表明：A1乳状液静置5小时后析水率为8％。
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，使用上述的可逆乳状液(O/W乳状液)，步骤如下：
(1)将10gCrCl3·6H2O固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至CrCl3·6H2O固体完全溶解，得CrCl3·6H2O溶液。
(2)将10gNa2CO3固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至Na2CO3固体完全溶解，得Na2CO3溶液。
(3)转相过程：向所述的A1乳状液中加入1.4mL所述的CrCl3·6H2O溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在12000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色W/O乳状液，记作A2乳状液。如图4、图6所示。
所述A2乳状液的W/O类型鉴定试验如图5所示。
稳定性实验表明：A2乳状液破乳电压为153V，静置5小时后析油率为10％。
(4)逆转相过程：向所述A2乳状液中加入2.5mL所述的Na2CO3溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在12000r/min的转速下搅拌10min，形成O/W乳状液，记作A3乳状液。如图7、图9所示。
所述A3乳状液的O/W类型鉴定试验如图8所示。
稳定性实验表明：A3乳状液静置5小时后析水率为3％。
实施例3
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.24g，脱水原油110mL，去离子水90mL。其中，所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
所述的可逆乳状液制备方法如下：
将0.24g可逆乳化剂与90mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至完全溶解；加入110mL脱水原油，在12000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色O/W乳状液，即为本发明的可逆乳状液，记作B1乳状液。
稳定性实验表明：B1乳状液静置5小时后析水率为9％。
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，使用上述的可逆乳状液(O/W乳状液)，步骤如下：
(1)将10gBaCl2·2H2O固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至BaCl2·2H2O固体完全溶解，得BaCl2·2H2O溶液。
(2)将10gNa2SiO3固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至Na2SiO3固体完全溶解，得Na2SiO3溶液。
(3)转相过程：向所述的B1乳状液中加入3.6mL所述的BaCl2·2H2O溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在8000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色W/O乳状液，记作B2乳状液。
稳定性实验表明：B2乳状液破乳电压为123V，静置5小时后析油率为14％。
(4)逆转相过程：向所述B2乳状液中加入2.3mL所述的Na2SiO3溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在8000r/min的转速下搅拌10min，形成O/W乳状液，记作B3乳状液。
稳定性实验表明：B3乳状液静置5小时后析水率为5％。
实施例4
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.26g，-10#柴油100mL，去离子水100mL。其中，所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
所述的可逆乳状液制备方法如下：
将0.26g可逆乳化剂与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至完全溶解；加入100mL-10#柴油，在12000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色O/W乳状液，即为本发明的可逆乳状液，记作C1乳状液。
稳定性实验表明：C1乳状液静置5小时后析水率为7％。
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，使用上述的可逆乳状液(O/W乳状液)，步骤如下：
(1)将10gCaCl2固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至CaCl2固体完全溶解，得CaCl2溶液。
(2)将10gNa3PO4固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至Na3PO4固体完全溶解，得Na3PO4溶液。
(3)转相过程：向所述的C1乳状液中加入1.2mL所述的CaCl2溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在10000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色W/O乳状液，记作C2乳状液。
稳定性实验表明：C2乳状液破乳电压为133V，静置5小时后析油率为13％。
(4)逆转相过程：向所述C2乳状液中加入1.6mL所述的Na3PO4溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在10000r/min的转速下搅拌10min，形成O/W乳状液，记作C3乳状液。
稳定性实验表明：C3乳状液静置5小时后析水率为4％。
实施例5
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，原料组成如下：
可逆乳化剂0.16g，斯卡兰5#白油90mL，去离子水110mL。其中，所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
P(St-co-MAn-co-PVBTEAB) 21％，
十二烷基苯磺酸钠 35％，
石油磺酸钠 29％，
全氟烷基醚羧酸钾盐 FC-515％。
所述的可逆乳状液制备方法如下：
将0.16g可逆乳化剂与110mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至完全溶解；加入90mL斯卡兰5#白油，在12000r/min的转速下搅拌8min，形成乳白色O/W乳状液，即为本发明的可逆乳状液，记作D1乳状液。
稳定性实验表明：D1乳状液静置5小时后析水率为12％。
一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，使用上述的可逆乳状液(O/W乳状液)，步骤如下：
(1)将10gCrCl3·6H2O固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至CrCl3·6H2O固体完全溶解，得CrCl3·6H2O溶液。
(2)将10gNaOH固体与100mL去离子水混合，用玻璃棒搅拌直至NaOH固体完全溶解，得NaOH溶液。
(3)转相过程：向所述的D1乳状液中加入0.8mL所述的CrCl3·6H2O溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在12000r/min的转速下搅拌10min，形成乳白色W/O乳状液，记作D2乳状液。
稳定性实验表明：D2乳状液破乳电压为187V，静置5小时后析油率为9％。
(4)逆转相过程：向所述D2乳状液中加入1.0mL步骤(2)所述的NaOH溶液，用玻璃棒搅拌均匀，然后在12000r/min的转速下搅拌10min，形成O/W乳状液，记作D3乳状液。
稳定性实验表明：D3乳状液静置5小时后析水率为7％。

Claims (13)

1.一种可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于原料组成如下：
可逆乳化剂0.06～0.6重量份，水40～60体积份，油相40～60体积份，且水与油相的总体积为100体积份，所述重量份/体积份的单位为：g/mL或kg/L；其中，
所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
2.如权利要求1所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于，原料组成如下：
可逆乳化剂0.1～0.3重量份，水45～55体积份，油相45～55体积份，且水与油相的总体积为100体积份，所述重量份/体积份的单位为：g/mL或kg/L；其中，
所述的可逆乳化剂按质量百分比由下列组分配制而成：
3.如权利要求1或2所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于，所述的油相是脱水原油、白油、柴油或煤油。
4.如权利要求1或2所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于，所述油相是脱水原油、5#白油或-10#柴油。
5.如权利要求1或2所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于所述的P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)是按以下方法合成的：
在偶氮二异丁腈和过氧化二苯甲酰引发下，于1,4-二氧六环溶剂中，使苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)和对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)在真空条件下反应，反应温度75～85℃；将反应产物进行分离、纯化、干燥处理，制得P(St-co-MAn-co-PVBTEAB)。
6.如权利要求5所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于，所述苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵的摩尔比＝5.5～6.5:8.5～9.5:0.9～1.1；偶氮二异丁腈与苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵之和的摩尔比为1:75～85；过氧化二苯甲酰与苯乙烯、马来酸酐、对乙烯基苄基三乙基溴化铵之和的摩尔比为1:150～170。
7.如权利要求5所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，其特征在于所述对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)是按以下方法制备的：
在过氧化十二酰作用下，于四氯化碳溶剂中，使对甲基苯乙烯与N-溴代丁二酰亚胺进行反应，反应温度55～65℃；旋干溶剂，制得对溴甲基苯乙烯(PBMS)；对甲基苯乙烯和N-溴代丁二酰亚胺的摩尔比＝6.5～7.5:5.5～6.5；过氧化十二酰与对甲基苯乙烯、N-溴代丁二酰亚胺之和的摩尔比为1:125～135；
于四氢呋喃中，使对溴甲基苯乙烯(PBMS)与三乙胺(TEA)在室温下反应；将反应产物进行分离、洗涤处理，制得对乙烯基苄基三乙基溴化铵(PVBTEAB)；对溴甲基苯乙烯与三乙胺的摩尔比＝0.9～1.1:0.9～1.1。
8.一种权利要求1-7任一项所述可盐度控制相转变的可逆乳状液的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比，将所述的可逆乳化剂加入水中，搅拌，使可逆乳化剂充分溶解在水中；
(2)按配比，取油相与步骤(1)制得的水溶液充分混合，在12000r/min的转速下搅拌8～10min，形成稳定的O/W乳状液。
9.权利要求1-7任一项所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液的应用，用于配制可逆乳化钻井液。
10.一种可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，包括权利要求1-7任一项所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液，步骤如下：
向所述可逆乳状液中加入浓度为80～120g/L无机盐溶液0.8～4.0mL，搅拌，乳状液由O/W型转相为W/O型；继续加入逆转剂1.0～3.0mL，搅拌，乳状液重新转相为O/W型；
所述无机盐溶液是用高价金属盐MgCl2、CaCl2、SrCl2、MnCl2、ZnCl2、CuCl2、BaCl2、CrCl3或FeCl3溶于水中制成；
所述逆转剂为含酸根的化合物或含氢氧根的碱溶于水中制得的溶液，浓度80～120g/L；
所述含酸根的化合物选自Na2SO4、K2SO4、H2SO4、Na2CO3、K2CO3、Na2SiO3、K2SiO3、H3PO4、Na3PO4或K3PO4；所述含氢氧根的碱选自NaOH或KOH。
11.如权利要求10所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，其特征在于所述的高价金属盐选自CaCl2、BaCl2·2H2O、MgCl2·6H2O或CrCl3·6H2O。
12.如权利要求10所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，其特征在于所述搅拌是在5000～15000r/min转速下搅拌8～15min。
13.如权利要求10所述的可盐度控制相转变的可逆乳状液的转相方法，其特征在于，所述搅拌是在8000～12000r/min转速下搅拌10min。
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