一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法技术

本申请公开了一种钻井液用环保型润滑剂，包括：环保基础油90%

【技术实现步骤摘要】
一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油气井开采领域，尤其与一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法有关。

技术介绍

[0002]在石油天然气钻井过程中，润滑剂是比较重要的一种钻井液添加剂，其作用是降低钻具与井壁、钻具与套管间摩擦阻力以及降低钻柱旋转扭矩和起下钻阻力，从而减少井下卡钻事故，并提高钻井速度。
[0003]目前广泛使用的钻井液用润滑剂或者成本较高、或者污染环境，均不能很好地满足大规模水平井勘探开发对钻井液润滑剂的成本和性能要求。
[0004]本专利技术针对此，提供一种新型钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其具有绿色、抗高温、不起泡、不增粘，对钻井液流变性无明显影响等特性，适用于直井、斜井及水平井等井型，淡水、海水及饱和盐水体系。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，具有抗高温、抗饱和盐、具有一定的极压膜强度、环保无毒、价格低廉等特性，且与各种钻井液配伍性好，适用于大位移井、移井、斜井及平井等特殊钻井作业。
[0006]本专利技术是通过采用下述技术方案实现的：
[0007]一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其特征在于，其各组分按重量百分比的原材料配制如下：
[0008]环保基础油：90％
‑
95％；
[0009]极压抗磨剂：1％
‑
3％；
[0010]乳化剂：3％
‑
5％；
[0011]消泡剂1％<br/>‑
2％。
[0012]所述环保基础油是以天然植物油经酯交换制备得到。
[0013]所述乳化剂为丙二醇单硬脂酸酯、司班80中的一种。
[0014]所述极压抗磨剂为氯代丁烷、氯代辛烷、氯代十二烷、硫化棉籽油中的一种。
[0015]所述消泡剂为二甲基硅油
‑
500、二甲基硅油
‑
1000中的一种，其中二甲基硅油
‑
500、二甲基硅油
‑
1000的运动黏度分别为500mm2/s和1000mm2/s。
[0016]一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其特征在于，所述的环保基础油制备包括以下步骤：
[0017]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入植物油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在100
‑
300r/min的搅拌速度情况下，加热至90
‑
110℃反应10
‑
12h，冷却至室温后，得到环保基础油。其中植物油为大豆油、菜籽油、棕榈油中的一种。
[0018]进一步的，所述的植物油与乙酸乙酯和氢氧化钾的质量反应比例为80：
[0019](10
‑
11)：(3
‑
5)。
[0020]一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
[0021]按照重量百分比，依次将90
‑
95份的环保基础油、1
‑
3份的极压抗磨剂、3
‑
5份的乳化剂和1
‑
2份的消泡剂加入到反应容器中，在200
‑
300r/min的速度下搅拌1
‑
3h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0022]本专利技术的钻井液用环保型润滑剂有以下有益效果：
[0023]1、按照本专利技术的方案制备的润滑剂，其抗温可200℃；
[0024]2、按照本专利技术的方案制备的润滑剂，能显著降低极压润滑系数，淡水浆润滑系数降低率≥90％、4％盐水浆润滑系数降低率≥80％、饱和盐水浆润滑系数降低率≥70％；
[0025]3、按照本专利技术的方案制备的润滑剂，在基浆中添加量为0.5％时，表观粘度变化小，起泡率≤3％，与水基钻井液中配伍性好，加入钻井液中不起泡不增粘，对钻井液流变性无明显影响；
[0026]4、按照本专利技术的方案制备的润滑剂，引入极压抗磨剂，起到良好的减摩抗磨性能；
[0027]5、按照本专利技术的方案制备的润滑剂，价格低廉，工艺方法简单，性价比高，适合大规模推广。
具体实施方式
[0028]本专利技术技术不方案不局限于以下所列的实施例。
[0029]实施例1
[0030]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例为80：10：3的大豆油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在100r/min的搅拌速度情况下，加热至90℃，反应10h，冷却至室温后，得到环保基础油。
[0031]按照重量百分比，依次将90份的环保基础油、3份的极压抗磨剂、5份的乳化剂和2份的消泡剂加入到反应容器中，在200r/min的速度下搅拌1h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0032]实施例2
[0033]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例为80：11：5的菜籽油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在300r/min的搅拌速度情况下，加热至110℃，反应12h，冷却至室温后，得到环保基础油。
[0034]按照重量百分比，依次将95份的环保基础油、1份的极压抗磨剂、3份的乳化剂和1份的消泡剂加入到反应容器中，在300r/min的速度下搅拌3h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0035]实施例3
[0036]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例为80：10.5：4的棕榈油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在200r/min的搅拌速度情况下，加热至100℃，反应11h，冷却至室温后，得到环保基础油。
[0037]按照重量百分比，依次将93份的环保基础油、3份的极压抗磨剂、3份的乳化剂和1份的消泡剂加入到反应容器中，在250r/min的速度下搅拌2h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0038]实施例4
[0039]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例为80：11：5的大豆油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在100r/min的搅拌速度情况下，加热至110℃，反应12h，冷却至室温后，得到环保基础油。
[0040]按照重量百分比，依次将92份的环保基础油、3份的极压抗磨剂、4份的乳化剂和1份的消泡剂加入到反应容器中，在200r/min的速度下搅拌1h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0041]实施例5
[0042]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例为80：10.4：3.8的菜籽油、乙酸乙酯和氢氧化钾，在180r/min的搅拌速度情况下，加热至105℃，反应11.5h，冷却至室温后，得到环保基础油。
[0043]按照重量百分比，依次将91份的环保基础油、2份的极压抗磨剂5份的乳化剂和2份的消泡剂加入到反应容器中，在210r/min的速度下搅拌2.2h，使其混合均匀后，得到钻井液用环保型润滑剂。
[0044]实施例6
[0045]在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入质量比例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其特征在于，其各组分按重量百分比的原材料配制如下：环保基础油：90％
‑
95％；极压抗磨剂：1％
‑
3％；乳化剂：3％
‑
5％；消泡剂1％
‑
2％。所述环保基础油是以天然植物油经酯交换制备得到。所述乳化剂为丙二醇单硬脂酸酯、司班80中的一种。所述极压抗磨剂为氯代丁烷、氯代辛烷、氯代十二烷、硫化棉籽油中的一种。所述消泡剂为二甲基硅油
‑
500、二甲基硅油
‑
1000中的一种，其中二甲基硅油
‑
500、二甲基硅油
‑
1000的运动黏度分别为500mm2/s和1000mm2/s。2.根据权利要求1所述的一种钻井液用环保型润滑剂及其制备方法，其特征在于，所述的环保基础油制备包括以下步骤：在装有冷凝管的密闭容器中，依次加入植物油、乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭远庆，王丹，陈晓旭，苏泽文，赵帅，
申请(专利权)人：河南易发石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：