CN103642469A - 钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法，包括以下步骤：1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油、1～3份甲基丙烯酸十八酯、7～10份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸，搅拌，在120～140℃反应3～5h；2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入20～50份白油，继续搅拌1h；3）将步骤2）中反应后的产物冷却至常温，合成钻井液用低凝固点润滑剂。该方法制备的润滑剂的凝固点为-20℃或更低，其配伍性好、低荧光，且在合成过程中无三废排出。

Description

钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法
技术领域
本发明涉及石油天然气钻井用润滑剂，特别涉及一种钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法。 
背景技术
在石油钻井过程中，为了减少钻头的摩擦，常在泥浆中添加润滑剂。利用植物油合成的润滑剂润滑性能优良，但是易生物降解、氧化稳定性和低温流变性差，因此限制了植物油润滑剂的使用。冬天大港油田最低温度可以达到-17℃甚至更低，普通的植物油润滑剂在这个温度下已经凝固，无法使用。 
虽然降凝剂可以有效降低和抑制蜡晶的产生，从而降低凝固点，但是降凝剂主要都是针对柴油、生物柴油等油品，针对钻井液用润滑剂的降凝剂很少，将这类用于降低柴油或生物柴油凝点的降凝剂加入钻井液用润滑剂中时，效果也不明显。 
发明内容
本发明旨在提供一种适于寒冷天气，兼具低凝固点、低荧光和抗高温、抗盐特点的高效润滑剂。 
为此，本发明的技术方案如下： 
一种钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法，包括以下步骤： 
1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油、1～3份甲基丙烯酸十八酯、7～10份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸，搅拌，在120～140℃反应3～5h； 
2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入20～50份白油，继续搅拌1h； 
3）将步骤2）中反应后的产物冷却至常温，合成钻井液用低凝固点润滑剂。 
优选的是，在步骤1）中，加入的的甲基丙烯酸十八酯的份数为2份、三乙醇胺的份数为7份。 
所述的植物油为蓖麻油；所述的白油为3号白油。 
本发明制备的润滑剂的凝固点可达-20℃或更低，当用量为钻井液体积的0.5%-1.5%时，其润滑系数降低率就能达到60%以上，在180℃热滚16h后润滑系数降低率仍然达到60%以上。本发明的润滑剂配伍性好、低荧光，且在合成过程中无三废排出。 
具体实施方式
实施例1 
1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油，2份甲基丙烯酸十八酯，7份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸，利用搅拌器对三颈烧瓶内液体搅拌，并利用油浴锅加热至140℃，反应3h； 
2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入50份白油，搅拌1h； 
3）冷却到常温，即合成所述润滑剂。 
实施例2 
1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油，1份甲基丙烯酸十八酯，10份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸；利用搅拌器对三颈烧瓶内液体搅拌，并利用油浴锅加热至140℃反应5h； 
2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入20份白油，搅拌1h； 
3）冷却到常温，润滑剂合成完毕。 
实施例3 
1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油，3份甲基丙烯酸十八酯，8份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸；利用搅拌器对三颈烧瓶内液体搅拌，并利用油浴锅加热至130℃反应5h； 
2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入40份白油，搅拌1h； 
3）冷却到常温，润滑剂合成完毕。 
利用本发明的方法制备的低凝固点润滑剂的效果实验如下： 
1、本发明润滑剂荧光测试结果为3-5级，加入钻井液对地质录井无影响。 
2、本发明润滑剂凝固点测试：实施例1凝固点为-25℃，实施例2凝固点为-22℃，实施例3凝固点为-23℃。 
3、采用实施例1的方法合成得到棕黄色液体，将其加入不同钻井液中，起到的润滑效果如下： 
Figure BDA0000436462870000031
Figure BDA0000436462870000041
注：1#井浆为聚合物钻井液，2#井浆为盐水钻井液。 

Claims (4)

1.一种钻井液用低凝固点润滑剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向三颈烧瓶中依次加入100份植物油、1～3份甲基丙烯酸十八酯、7～10份三乙醇胺和3份对甲基苯磺酸，搅拌，在120～140℃反应3～5h；
2）在搅拌状态下，将上述反应后的物质冷却到80℃，向三颈烧瓶中加入20～50份白油，继续搅拌1h；
3）将步骤2）中反应后的产物冷却至常温，合成钻井液用低凝固点润滑剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1）中，加入的的甲基丙烯酸十八酯的份数为2份、三乙醇胺的份数为7份。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的植物油为蓖麻油。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的白油为3号白油。
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