钻井液润滑剂及钻井液制造技术

技术编号:14312110 阅读:201 留言:0更新日期:2016-12-27 23:52
本发明专利技术涉及一种用于石油钻井施工中的钻井液润滑剂及钻井液。该钻井液润滑剂成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼;各成分的重量份为:基础油51-86份、表面活性剂2-6份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸钼5%-20份、二烷基二硫代磷酸钼5-20份。本发明专利技术在淡水钻井液和复合盐水钻井液中均具有较好的润滑效果,抗温性、抗氧性、防腐蚀性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于石油钻井施工中的钻井液润滑剂及钻井液
技术介绍
现有的石油钻井设备使用的钻井液中的液体类钻井液润滑剂在高温、高盐条件下润滑效果普遍较差的缺陷,增加了深井钻井施工中压差卡钻,尤其在不规则的井径和斜井以及定向井中,对钻杆和钻铤的磨损增加。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种能够在淡水钻井液和复合盐水钻井液中均具有较好的润滑效果,抗温性、抗氧性、防腐蚀性好的钻井液润滑剂及采用这种钻井液润滑剂的钻井液。本专利技术的钻井液润滑剂成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼;各成分的重量份为:基础油51-86份、表面活性剂2-6份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸钼5%-20份、二烷基二硫代磷酸钼5-20份。所述二烷基二硫代氨基甲酸钼的化学式为所述二烷基二硫代磷酸钼的化学式为其中,R1-R4相同或不同,并各自独立地为C1-C20的烷基;X1-X4相同或不同,并各自独立地为O或S;R5-R8相同或不同,并各自独立地为C3-C10的烷基。本专利技术的钻井液包括钻井液基浆和上述钻井液润滑剂。其重量配比为钻井液基浆95%-99.5%、钻井液润滑剂0.5%-5%。经试验,本专利技术的润滑剂在淡水钻井液和复合盐水钻井液中均具有很好的润滑效果,基本没有受到矿化度的影响,是一种优良的减摩润滑剂;同时其具有很好的抗温性,抗氧,防腐蚀,不起泡、不增粘,对环境无影响;本专利技术能够满足各种井型深井钻井施工的需要,有效减少压差卡钻的可能性,尤其在不规则的井径和斜井以及定向井中,可以减少对钻杆和钻铤的磨损。具体实施方式实施例一:钻井液用润滑剂的合成:依据给出的合成方法和合成工艺技术条件,按照以下重量配比合成钻井液用润滑剂:基础油(特种矿物油)、4%表面活性剂(斯盘类和吐温类复合物)、2%炭黑(大于300目)、5%二烷基二硫代氨基甲酸钼、5%二烷基二硫代磷酸钼。合成反应结束后所得的深褐色液体即为本专利技术实施例一的钻井液用润滑剂。本实施例润滑剂在淡水钻井液中润滑性能评价结果见表1。表1:润滑剂加量/% 粘附系数降低率/% 润滑系数降低率/% 0 - - 0.5 63.6 81.3 1.0 81.8 83.3 1.5 83.6 91.5 2.0 85.1 93.5 上述实施例中淡水钻井液基浆的成分及重量百分比为:5.5%的二级膨润土、0.4%的纯碱、其余为自来水。从表1评价结果可以看出,润滑剂在淡水钻井液中具有很好地降低摩阻效果,是一种很好的减摩润滑剂。实施例二:钻井液用润滑剂的合成:依据给出的合成方法和合成工艺技术条件,按照以下重量配比合成钻井液用润滑剂:基础油(特种矿物油)、6%表面活性剂(斯盘类和吐温类复合物)、2%炭黑(大于300目)、10%二烷基二硫代氨基甲酸钼、10%二烷基二硫代磷酸钼。合成反应结束后所得的深褐色液体即为钻井液用极压润滑剂。本实施例复合盐水钻井液进行评价,分别测定不同加量条件下的润滑系数降低率,测定结果如表2。表2:润滑剂加量/% 摩阻系数 润滑系数降低率/% 0 0.815 - 1.0 0.489 40.0 2.0 0.326 60.0 3.0 0.245 70.0 本实施例中,复合盐水钻井液基浆配制步骤:(1)配制淡水浆,28g二级膨润土+100ml蒸馏水,养护24h;(2)配制复合盐水:CaCl2 0.4g+MgCl22H2O 2.4g+NaCl 9.4g+蒸馏水300ml。(3)将养护后的淡水浆与复合盐水混合后高速搅拌。从表2可以看出,在复合盐水钻井液体系中,润滑剂润滑效果很好,基本没有受到矿化度的影响。极压膜强度也随着润滑剂浓度的增加而增强,当润滑剂的浓度超过1.0%后,其极压膜强度就已经超过100MPa,这表明,此时的润滑剂已经在井壁和钻具上形成润滑性很强的膜,该膜能够承受高压差。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼;各成分的重量份为:基础油51-86份、表面活性剂2-6份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸钼5%-20份、二烷基二硫代磷酸钼5-20份。

【技术特征摘要】
1.一种成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼;各成分的重量份为:基础油51-86份、表面活性剂2-6份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸钼5%-20份、二烷基二硫代磷酸钼5-20份。2.根据权利要求1所述的钻井液润滑剂,其特征是:所述二烷基二硫代氨基甲酸钼的化学式为所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈亮陈安明黄乘升林卫东
申请(专利权)人:中石化石油工程技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1