CN102344783A

CN102344783A - 钻井液用高效防粘卡润滑剂

Info

Publication number: CN102344783A
Application number: CN 201110205725
Authority: CN
Inventors: 赵秀平; 张建锋
Original assignee: SHIJIAZHUANG HUALAI DINGSHENG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHIJIAZHUANG HUALAI DINGSHENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: CN102344783B

Abstract

一种钻井液用高效防粘卡润滑剂，其技术方案是，它是以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成，其中各组分的重量百分比范围是：白油30％～70％、油酸18％～30％、油酸甲酯10％～20％、消泡剂1％～10％、极压剂1％～10％。本发明的润滑剂具有极压润滑、防粘卡、荧光级别小等优点，它不会引起钻井液指标变化，而能对硬面对软面(钻具对泥饼)和硬面对硬面(钻具对岩石)都能起到润滑作用，并且润滑效果好，从而成为聚合物钻井液体系的良好的润滑剂。

Description

钻井液用高效防粘卡润滑剂

技术领域

本发明涉及一种钻井液用处理剂，特别是一种钻井液用高效防粘卡润滑剂。

背景技术

目前，油田钻井液处理剂中通常使用固体和液体的润滑剂，固体的如石墨类、塑料小球等，液体的如液体润滑剂、乳化石蜡等，但固体的润滑剂加入钻井液后，容易引起钻井液固体含量的增加，从而引起密度、粘度等指标的变化，而液体类润滑剂只能润滑硬面对软面(钻具对泥饼)，而对硬面对硬面(钻具对岩石)的润滑无作用。CN1329124A公开了一种水基泥浆极压润滑剂，其组成包括：5-20％的硫化脂肪酸或硫化油酯、0-40％的脂肪酸、10-50％的脂肪酸酯、0.5-3％的表面活性剂、30-60％的闪点高于80℃的白油。CN101230258A公开了一种钻井液用的水基润滑剂及其制备方法，润滑剂的配方为：水100-300份，乳化剂10-30份，蓖麻油50-300份，白油50-400份，油酸皂50-600份，消泡剂50-200份。通过控制配方原料的加入量、投加的时间、加入顺序及反应釜的温度，制备出一种钻井液用的水基润滑剂。CN1944570A公开了一种钻井液用低荧光润滑剂及其生产方法，将航空煤油50～90份、工业白油15～75份加入反应釜，用水套炉加热升温至70～90℃并搅拌30～60分钟，加入硫磺粉0.5～2.5份，搅拌并继续加温至90～100℃，再加入油酸3.5～8.5份，搅拌30～60分钟，温度降至70～80℃，加入3.5～8.5份聚氧乙烯醚和0.5～2.5份SP-80，搅拌30～60分钟即制得。CN1308111A公开了一种水溶性钻井液润滑剂及其制备方法，此种钻井液润滑剂采用轻质润滑油、白油或0#柴油作为原料，加入一定比例的分散剂、渗透剂、乳化剂、消泡剂，加水复配而成，其组份及配比(重量％)为润滑剂：轻质润滑油、白油、0#柴油3-15，分散剂：四甲基硅烷、醇醚C82-5，渗透剂：OT 1-5，乳化剂：Tween、NP-10、OP-10 0.1-0.5，消泡剂：硬脂酸铝甘油聚醚0.1-0.5，有机硅，其余为水。CN101144009A公开了一种生物改性硅酸盐钻井液体系，由以下组分构成，所述各组分含量以每立方米该钻井液体系含各组分的重量计算，具体组成如下：20～40kg淡水或海水浆，1～2kg黄原胶，5～8kg低粘聚阴离子纤维素，30～50kg磺化酚醛树脂，50～70kg甲基葡萄糖甙，10～20kg无渗透处理剂，20～40kg羟基成膜剂，20～40kg低荧光沥青，10～30kg极压润滑剂，30～50kg硅酸钠，30～70kg氯化钾，其余组分为淡水或海水。CN101486896A公开了一种钻井液润滑剂，通过采用以重量百分比计包括以下组份：a)1～35％的长链有机酸型油性剂；b)1～35％的合成酯型油性剂；c)0.1～8％的乳化剂；d)25～90％的基础油；其中合成酯型油性剂选自硬脂酸异辛酯、异硬脂酸丁酯、三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷棕榈仁酯、三羟甲基丙烷异辛酸酯、新戊二醇油酸酯、月硅酸甲酯或季戊四醇己酸酯中的至少一种。CN1861736A公开了一种钻井液用固体润滑剂及其制备方法，该固体润滑剂是由下述重量％的原料制成：钠基膨润土60％～80％、阳离子表面活性剂10％～20％、阴离子表面活性剂10％～20％和少量消泡剂。该产品为固体粉末，运输、使用方便，加量少，抗高温。在膨润土钻井液中加入0.5％该产品，同时加入5％的柴油，钻井液摩阻系数可从原来的0.36降低到0.062，而且加入后，钻井液流变性没有大的变化。CN101735778A公开了一种钻井液用高效润滑剂，包括如下组份：10～40％的白油，30～70％的脂肪酸甲酯或油酸甲酯，5～20％的多元酯，2～8％的磷酸酯，1～6％的油性极压剂，0.5～2％的乳化剂OP-10和0.5～2％司盘-80。CN101787265A公开了一种水基钻井液用无荧光润滑剂，由以下重量百分比的原材料制备而成：工业用蓖麻油、菜子油脚和工业用大豆油：30％～50％；焦亚硫酸钠：0.6％～1.0％；壬基苯酚聚氧乙烯醚：2％～3％；抗氧剂501：0.02～0.04％；烧碱NaOH：1.0％～1.2％；其余是水。这些技术对于如何使润滑剂能对硬面对软面(钻具对泥饼)和硬面对硬面(钻具对岩石)都能起到润滑作用、并且润滑效果好并未给出具体的指导方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种钻井液用高效防粘卡润滑剂，该润滑剂不会引起钻井液指标变化，而能对硬面对软面(钻具对泥饼)和硬面对硬面(钻具对岩石)都能起到润滑作用，并且润滑效果好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种钻井液用高效防粘卡润滑剂，其技术方案是，它是以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成，其中各组分的重量百分比范围是：

白油30％～70％、油酸18％～30％、油酸甲酯10％～20％、消泡剂1％～10％、极压剂1％～10％；

上述的消泡剂采用有机硅类消泡剂，上述的极压剂采用硫化烯烃。

本发明的钻井液用高效防粘卡润滑剂(或者说是本发明的润滑剂)的优选重量百分比是：白油55％、油酸25％、油酸甲酯13％、消泡剂5％、极压剂2％。

本发明的制备方法是按上述各组分的重量百分比取白油、油酸、油酸甲酯、消泡剂、极压剂，分别放入(常规的)搅拌反应釜中，搅拌均匀即得产品。产品外观为淡黄色或黄绿色透明液体。本发明的使用方法与一般处理剂的使用方法相同，即本发明在钻井液中加量(重量)为1％～3％，在需要时直接加入即可。

本发明以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成，其中白油为主润滑剂，油酸、油酸甲酯为辅润滑剂，都为无色透明的液体，消泡剂是为了防止产生气泡从而影响钻井液密度的添加剂，极压剂是重要的组分，它在钻井液中一端吸附润滑剂，一端吸附在钻具表面，使钻具无论跟硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。而且本发明的荧光级别小。下面附表进一步说明本发明的显著的特点。

附表

CN1329124A公开了一种水基泥浆极压润滑剂，与之相比，本发明为纯油基润滑剂，对钻井液的基本性能影响小，同时，润滑性能高，荧光级别小。

CN101230258A公开了一种钻井液用的水基润滑剂及其制备方法，为水包油乳液润滑剂，与之相比，本发明为纯油基润滑剂，润滑性能良好，添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。而且本发明的荧光级别小。

CN1944570A公开了一种钻井液用低荧光润滑剂及其生产方法，与之相比，本发明添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。

CN1308111A公开了一种水溶性钻井液润滑剂及其制备方法，与之相比，本发明为纯油基润滑剂，润滑性能良好，添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。而且本发明的荧光级别小。

CN101144009A公开了一种生物改性硅酸盐钻井液体系的润滑剂，与之相比，本发明为纯油基润滑剂，润滑性能良好，添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。而且本发明的荧光级别小。

CN101486896A公开了一种钻井液润滑剂，与之相比，本发明添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。

CN1861736A公开了一种钻井液用固体润滑剂及其制备方法，与之相比，本发明为液体润滑剂，加入后对钻井液无明显影响，添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到润滑作用。

CN101735778A公开了一种钻井液用高效润滑剂，与之相比，本发明为纯油基润滑剂，荧光级别小，可以应用到对荧光要求极严的探井的钻井中。

CN101787265A公开了一种水基钻井液用无荧光润滑剂，与之相比，本发明添加了极压剂，使其对硬面(岩石)或软面(泥饼)接触时都能起到优良润滑作用。同时，本发明为纯油基润滑剂，对钻井液的基本性能影响小，同时，润滑性能高，荧光级别小。

综上所述，本发明的润滑剂具有极压润滑、防粘卡、荧光级别小等优点，它不会引起钻井液指标变化，而能对硬面对软面(钻具对泥饼)和硬面对硬面(钻具对岩石)都能起到润滑作用，并且润滑效果良好，从而成为聚合物钻井液体系的良好的润滑剂。同时，本发明的润滑剂制备方法简单易行，成本低。

具体实施方式

本发明下面将结合实施例做进一步详述：

实施例1：本发明的润滑剂是以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成，其中各组分的重量百分比是：白油55％、油酸25％、油酸甲酯13％、消泡剂5％、极压剂2％。上述的消泡剂采用有机硅类消泡剂，即采用硅油型消泡剂(可以是二甲基硅油)。上述的极压剂采用硫化烯烃。本发明的润滑剂的具体制备方法是取白油55千克、油酸25千克、油酸甲酯13千克、消泡剂5千克、极压剂2千克，分别放入(常规的)搅拌反应釜中，搅拌均匀即得产品。产品外观为淡黄色或黄绿色透明液体。本发明的使用方法与一般处理剂的使用方法相同，即本发明在钻井液中加量(重量)为1％～3％，在需要时直接加入即可。

实施例2：本发明的润滑剂是以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成。

其中各组分的重量百分比可以是：白油30％、油酸30％、油酸甲酯20％、消泡剂10％、极压剂10％。

其中各组分的重量百分比还可以是：白油70％、油酸18％、油酸甲酯10％、消泡剂1％、极压剂1％。

其中各组分的重量百分比还可以是：白油50％、油酸28％、油酸甲酯12％、消泡剂5％、极压剂5％。

其中各组分的重量百分比还可以是：白油40％、油酸20％、油酸甲酯20％、消泡剂10％、极压剂10％。当然，各组分的重量百分比还可以取所在范围的其它值。

本发明的润滑剂的具体制备方法是按上述各组分的重量百分比取白油、油酸、油酸甲酯、消泡剂、极压剂，分别放入搅拌反应釜中，搅拌均匀即得产品。产品外观为淡黄色或黄绿色透明液体。本发明的使用方法与一般处理剂的使用方法相同。

Claims

1.一种钻井液用高效防粘卡润滑剂，其特征在于它是以白油为主原料，油酸、油酸甲酯为辅料，消泡剂、极压剂为调节剂五种组分混合而成，其中各组分的重量百分比范围是：

2.根据权利要求1所述的钻井液用高效防粘卡润滑剂，其特征在于各组分的重量百分比的范围是：

白油55％、油酸25％、油酸甲酯13％、消泡剂5％、极压剂2％。