CN101717621A - 钻井液用低荧光防卡润滑剂及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钻井液用低荧光防卡润滑剂及其生产方法，旨在提供一种润滑性能好，荧光低，能够适用于打不同井类的润滑剂及其生产方法。按重量百分比由下述组分组成：棉籽油60-80％，乳化剂1-4.5％，石墨乳2-5.5％，中间体17-30％；所述中间体为纤维素和水的混合物，按重量百分比纤维素为40-60％，水为40-60％。本发明的润滑剂润滑性能好，颜色为黑褐色，在泥浆中的加量为0.5％，极压润滑系数降低率≥78，解决了打探井、深井、超深井、复杂井、定向井、水平井易出事故易卡钻的现象。而且，使用量少，降低了成本，对环境无污染。

Description

钻井液用低荧光防卡润滑剂及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种钻井液用低荧光防卡润滑剂及其生产方法。
背景技术
在石油钻井过程中，为减少钻头的摩擦和抗高温的需要，常在泥浆中添加润滑剂。但在打探井、深井、超深井、复杂井、定向井、水平井等复杂井的钻井过程中，仅靠泥浆的一般润滑剂不能满足需要，需要在泥浆中添加低荧光高质量的润滑剂。
目前，市场上的润滑剂大多采用用白油制作的润滑剂。白油是在原油中分离出来的，荧光高、润滑系数低、易污染环境，是其本身所固有的特性。只能适用于单一的生产井。在打探井、深井、超深井、复杂井、定向井、水平井等过程中，如果加入白油制作的润滑剂，高荧光会直接影响录井技术资料，从而影响对地下储量的概况的正确分析，容易判断失误造成重大损失。
在钻井过程中如果加入极压润滑系数降低率低的润滑剂，会直接造成井下卡钻井事故，造成重大经济损失；极压润滑系数降低率低的润滑剂的加量一般都在1％，这也在一定程度上加大了钻井成本。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种润滑性能好，荧光低，能够适用于打不同井类的润滑剂及其生产方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种钻井液用低荧光防卡润滑剂，其特征在于，按重量百分比由下述组分组成：棉籽油60-80％，乳化剂1-4.5％，石墨乳2-5.5％，中间体17-30％；所述中间体为纤维素和水的混合物，按重量百分比纤维素为40-60％，水为40-60％。
所述乳化剂为山梨醇或山梨醇脂类乳化剂。其中，山梨醇脂类乳化剂可以选用山梨醇脂肪酸酯：司盘-80或司盘-85。
所述石墨乳中总固形物含量为28-30％，石墨含量为20-25％。
一种钻井液用低荧光防卡润滑剂的生产方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)将棉籽油加热到60℃与乳化剂混合进行乳化反应；
(2)在乳化反应的产物中再加入石墨乳进行合成反应，
(3)在合成产物中加入中间体混合搅拌得到钻井液用低荧光防卡润滑剂；
所述钻井液用低荧光防卡润滑剂中按重量百分比棉籽油60-80％，乳化剂1-4.5％，石墨乳2-5.5％，中间体17-30％，所述中间体为纤维素和水的混合物，按重量百分比纤维素为40-60％，水为40-60％。所述乳化剂为山梨醇或山梨醇脂类乳化剂。
本发明中的棉籽油具有耐高温性能，其润滑性能强，润滑周期长，荧光级别低。石墨乳抗高温、润滑性能好。本发明通过乳化剂和中间体将棉籽油与石墨乳结合起来得到的润滑剂具有下述技术效果：
(1)润滑性能好，在泥浆中的加量为0.5％，极压润滑系数降低率≥78，解决了打探井、深井、超深井、复杂井、定向井、水平井易出事故易卡钻的现象。而且，使用量少，降低了成本。
(2)本产品颜色为黑褐色，荧光低≤2级，不影响录井资料，保障能正确分析、探明地下储量的概况，避免判断失误造成的重大损失。
(3)本发明的产品使用天然植物油，对环境无污染。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明详细说明。
石墨乳选择青岛市天和达石墨有限公司的MD-2型号的产品或青岛申富奥石墨乳厂的MD-2型号的产品。
实施例1
将3吨棉籽油加入到反应釜中加热到60℃，将0.23吨的山梨醇乳化剂加入到上述棉籽油中进行乳化反应40分钟。再将0.27吨石墨乳加入到乳化反应后的反应釜中进行合成反应，30分钟后将1.5吨中间体加入到反应釜中，混合搅拌40分钟得到钻井液用低荧光防卡润滑剂。其中，中间体是由0.6吨纤维素与0.9吨水混合而成。将上述产品进行检测，其荧光为2级，极压润滑系数降低率为79.5％。
实施例2
将3.5吨棉籽油加入到反应釜中加热到60℃，将0.05吨的山梨醇脂肪酸酯(司盘-80)乳化剂加入到上述棉籽油中进行乳化反应40分钟。再将0.2吨石墨乳加入到乳化反应后的反应釜中进行合成反应，30分钟后将1.25吨中间体加入到反应釜中，混合搅拌40分钟得到钻井液用低荧光防卡润滑剂。其中，中间体是由0.6吨纤维素与0.65吨水混合而成。将上述产品进行检测，其荧光为1级，极压润滑系数降低率为83.5％。
实施例3
将4吨棉籽油加入到反应釜中加热到60℃，将0.05吨的山梨醇乳化剂加入到上述棉籽油中进行乳化反应40分钟。再将0.1吨石墨乳加入到乳化反应后的反应釜中进行合成反应，30分钟后将0.85吨中间体加入到反应釜中，混合搅拌40分钟得到钻井液用低荧光防卡润滑剂。其中，中间体是由0.5吨纤维素与0.35吨水混合而成。将上述产品进行检测，其荧光为0级，极压润滑系数降低率为89％。
将上述三个实施例得到的润滑剂按照0.5％的加入量分别加入到泥浆体系中，在定向井、探井、生产井进行了试验，在试验过程中，没有发生卡钻现象，荧光检验为合格，得到了现场认可。
本发明的产品颜色为黑褐色，而其他产品为乳白色或浅黄色液体，黑褐色是由石墨乳引起的，利用石墨乳的目的就是利用石墨乳抗高温、润滑性好、荧光低的特性，也是区别于其它润滑剂的特性之一。

Claims (5)

1.一种钻井液用低荧光防卡润滑剂，其特征在于，按重量百分比由下述组分组成：棉籽油60-80％，乳化剂1-4.5％，石墨乳2-5.5％，中间体17-30％；所述中间体为纤维素和水的混合物，按重量百分比纤维素为40-60％，水为40-60％。
2.根据权利要求1所述的钻井液用低荧光防卡润滑剂，其特征在于，所述乳化剂为山梨醇或山梨醇脂类乳化剂。
3.根据权利要求1所述的钻井液用低荧光防卡润滑剂，其特征在于，所述石墨乳中总固形物含量为28-30％，石墨含量为20-25％。
4.一种权利要求1所述的钻井液用低荧光防卡润滑剂的生产方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)将棉籽油加热到60℃与乳化剂混合进行乳化反应；
(2)在乳化反应的产物中再加入石墨乳进行合成反应；
(3)在合成产物中加入中间体混合搅拌得到钻井液用低荧光防卡润滑剂；所述钻井液用低荧光防卡润滑剂中按重量百分比棉籽油60-80％，乳化剂1-4.5％，石墨乳2-5.5％，中间体17-30％，所述中间体为纤维素和水的混合物，按重量百分比纤维素为40-60％，水为40-60％。
5.根据权利要求4所述的钻井液用低荧光防卡润滑剂的生产方法，其特征在于，所述乳化剂为山梨醇或山梨醇脂类乳化剂。
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