鉆井液潤(rùn)滑劑及鉆井液的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于石油鉆井施工中的鉆井液潤(rùn)滑劑及鉆井液。該鉆井液潤(rùn)滑劑成分包括有：基礎(chǔ)油、表面活性劑、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸鉬和二烷基二硫代磷酸鉬；各成分的重量份為：基礎(chǔ)油51－86份、表面活性劑2－6份、炭黑0－3份、二烷基二硫代氨基甲酸鉬5％－20份、二烷基二硫代磷酸鉬5－20份。本發(fā)明在淡水鉆井液和復(fù)合鹽水鉆井液中均具有較好的潤(rùn)滑效果，抗溫性、抗氧性、防腐蝕性好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
鉆井液潤(rùn)滑劑及鉆井液
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于石油鉆井施工中的鉆井液潤(rùn)滑劑及鉆井液。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的石油鉆井設(shè)備使用的鉆井液中的液體類(lèi)鉆井液潤(rùn)滑劑在高溫、高鹽條件下 潤(rùn)滑效果普遍較差的缺陷，增加了深井鉆井施工中壓差卡鉆，尤其在不規(guī)則的井徑和斜井 W及定向井中，對(duì)鉆桿和鉆挺的磨損增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠在淡水鉆井液和復(fù)合鹽水鉆井液中 均具有較好的潤(rùn)滑效果，抗溫性、抗氧性、防腐蝕性好的鉆井液潤(rùn)滑劑及采用運(yùn)種鉆井液潤(rùn) 滑劑的鉆井液。
[0004] 本發(fā)明的鉆井液潤(rùn)滑劑成分包括有:基礎(chǔ)油、表面活性劑、炭黑、二烷基二硫代氨 基甲酸鋼和二烷基二硫代憐酸鋼；各成分的重量份為:基礎(chǔ)油51-86份、表面活性劑2-6 份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸鋼5%-20份、二烷基二硫代憐酸鋼5-20份。
[0005] 所述二烷基二硫代氨基甲酸鋼的化學(xué)式為
[0006]
[0007]所述二烷基二硫代憐酸鋼的化學(xué)式為 [000引
[0009] 其中，R1-R4相同或不同，并各自獨(dú)立地為C1-C20的烷基;X1-X4相同或不同，并各 自獨(dú)立地為0或S;R5-R8相同或不同，并各自獨(dú)立地為C3-C10的烷基。
[0010] 本發(fā)明的鉆井液包括鉆井液基漿和上述鉆井液潤(rùn)滑劑。其重量配比為鉆井液基漿 95 % -99.5 %、鉆井液潤(rùn)滑劑0.5 % - 5 %。
[0011] 經(jīng)試驗(yàn)，本發(fā)明的潤(rùn)滑劑在淡水鉆井液和復(fù)合鹽水鉆井液中均具有很好的潤(rùn)滑效 果，基本沒(méi)有受到礦化度的影響，是一種優(yōu)良的減摩潤(rùn)滑劑；同時(shí)其具有很好的抗溫性，抗 氧，防腐蝕，不起泡、不增粘，對(duì)環(huán)境無(wú)影響；本發(fā)明能夠滿足各種井型深井鉆井施工的需 要，有效減少壓差卡鉆的可能性，尤其在不規(guī)則的井徑和斜井W及定向井中，可W減少對(duì)鉆 桿和鉆挺的磨損。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 實(shí)施例一；
[0013] 鉆井液用潤(rùn)滑劑的合成：
[0014] 依據(jù)給出的合成方法和合成工藝技術(shù)條件，按照w下重量配比合成鉆井液用潤(rùn)滑 劑：
[0015] 基礎(chǔ)油（特種礦物油）、4%表面活性劑（斯盤(pán)類(lèi)和吐溫類(lèi)復(fù)合物）、2%炭黑（大于 300目）、5%二烷基二硫代氨基甲酸鋼、5%二烷基二硫代憐酸鋼。合成反應(yīng)結(jié)束后所得的深 褐色液體即為本發(fā)明實(shí)施例一的鉆井液用潤(rùn)滑劑。
[0016] 本實(shí)施例潤(rùn)滑劑在淡水鉆井液中潤(rùn)滑性能評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表1。
[0017] 表1: 「00181
[0019] 上述實(shí)施例中淡水鉆井液基漿的成分及重量百分比為：5.5%的二級(jí)膨潤(rùn)±、 0.4 %的純堿、其余為自來(lái)水。
[0020] 從表1評(píng)價(jià)結(jié)果可W看出，潤(rùn)滑劑在淡水鉆井液中具有很好地降低摩阻效果，是一 種很好的減摩潤(rùn)滑劑。
[0021] 實(shí)施例二：
[0022] 鉆井液用潤(rùn)滑劑的合成：
[0023] 依據(jù)給出的合成方法和合成工藝技術(shù)條件，按照W下重量配比合成鉆井液用潤(rùn)滑 劑：
[0024] 基礎(chǔ)油（特種礦物油）、6%表面活性劑（斯盤(pán)類(lèi)和吐溫類(lèi)復(fù)合物）、2%炭黑（大于 300目）、10%二烷基二硫代氨基甲酸鋼、10%二烷基二硫代憐酸鋼。合成反應(yīng)結(jié)束后所得的 深褐色液體即為鉆井液用極壓潤(rùn)滑劑。
[0025] 本實(shí)施例復(fù)合鹽水鉆井液進(jìn)行評(píng)價(jià)，分別測(cè)定不同加量條件下的潤(rùn)滑系數(shù)降低 率，測(cè)定結(jié)果如表2。
[0026] 表2: 「00771
[002引本實(shí)施例中，復(fù)合鹽水鉆井液基漿配制步驟：（1)配制淡水漿，28g二級(jí)膨潤(rùn)±+ 100ml蒸饋水，養(yǎng)護(hù)2地；（2)配制復(fù)合鹽水:CaCl2 0.4g+MgCb2也0 2.4g+NaCl 9.4g+蒸饋水 300ml。（3)將養(yǎng)護(hù)后的淡水漿與復(fù)合鹽水混合后高速攬拌。
[0029]從表2可W看出，在復(fù)合鹽水鉆井液體系中，潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑效果很好，基本沒(méi)有受到 礦化度的影響。極壓膜強(qiáng)度也隨著潤(rùn)滑劑濃度的增加而增強(qiáng)，當(dāng)潤(rùn)滑劑的濃度超過(guò)1.0% 后，其極壓膜強(qiáng)度就已經(jīng)超過(guò)lOOMPa，運(yùn)表明，此時(shí)的潤(rùn)滑劑已經(jīng)在井壁和鉆具上形成潤(rùn)滑 性很強(qiáng)的膜，該膜能夠承受高壓差。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種成分包括有:基礎(chǔ)油、表面活性劑、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸鉬和二烷基二 硫代磷酸鉬;各成分的重量份為:基礎(chǔ)油51 - 86份、表面活性劑2 - 6份、炭黑O - 3份、二烷基 二硫代氨基甲酸鉬5 % - 20份、二烷基二硫代磷酸鉬5 - 20份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液潤(rùn)滑劑，其特征是:所述二烷基二硫代氨基甲酸鉬的化 學(xué)式為所述二烷基二硫代磷酸鉬的化學(xué)式為其中，R1-R4相同或不同，并各自獨(dú)立地為C1-C20的烷基;X1-X4相同或不同，并各自獨(dú) 立地為O或S;R5-R8相同或不同，并各自獨(dú)立地為C3-C10的烷基。3. -種包括權(quán)利要求1所述的鉆井液潤(rùn)滑劑的鉆井液，其重量配比為：鉆井液基漿 95 % - 99 · 5 %、鉆井液潤(rùn)滑劑0 · 5 % - 5 %。
【文檔編號(hào)】C09K8/22GK106010480SQ201610322646
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】陳亮, 陳安明, 黃乘升, 林衛(wèi)東
【申請(qǐng)人】中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司