[發明專利]一種鉆井液用無毒無熒光潤滑劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201110278168.5
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102391840A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 王立庸;陽麗;陳詩秀;劉艷;張樹軒;李春富;齊景生
• 申請（專利權）人: 盤錦遼河油田遼海集團化工實業有限公司
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035
• 代理公司: 盤錦遼河專利代理有限責任公司 21106
• 代理人: 褚貴良

技術領域：

本發明涉及一種油田鉆井液用潤滑劑，特別涉及一種鉆井液用無毒無熒光潤滑劑及其制備方法。

背景技術：

在鉆井過程中，特別是在較長的裸眼段中進行鉆井作業，經常會遇到砂巖地層和易垮的硬脆泥頁巖地層，在施工過程中各類復雜事故時有發生，給鉆井工作帶來較大的難度。據統計，在各類卡鉆事故中，粘卡、井壁坍塌卡鉆、縮徑卡鉆等都占有一定的比例，特別是隨著鉆井技術的發展和環境保護要求的提高，鉆定向井、水平井和叢式井越來越多，如何既能防止各類卡鉆事故的發生，又能滿足環保要求，已成為鉆井過程中新的課題。傳統的常用的作為潤滑劑使用的表面活性劑有：OP-30、聚氧乙烯硬脂酸酯-6、甲基磺酸鉛[(CH3SO3)2Pb]和十二烷基苯磺酸三乙醇胺(ABSN)等。雖然非離子活性劑同樣具有親水基(如聚氧乙烯鏈)，但它們不能在鉆柱表面形成牢固的化學吸附。因此，也就不能在鉆柱表面形成牢固的憎水非極性(或油膜)潤滑層。相對來講，潤滑效果較差。潤滑劑系列產品有III型潤滑劑、減三線潤滑劑等，但這些產品目前都不能滿足環保要求，而且其原料缺乏，成本高，具有熒光。

發明內容：

本發明要解決的技術問題是提供一種一種鉆井液用無毒無熒光潤滑劑及其制備方法，該潤滑劑實現了潤滑效果好，無毒或低毒，無熒光，不污染環境，不干擾地質錄井，易于生物降解，價格合理，且來源充足。克服了現有潤滑劑潤滑效果較差，不能滿足環保要求，而且其原料缺乏，成本高，具有熒光的不足。

本發明所采取的技術方案是：一種鉆井液用無毒無熒光潤滑劑，該潤滑劑由粗脂肪酸甲酯、白油、表面活性劑平平加、乳化劑和水組成，其中各組成成分的重量比為：粗脂肪酸甲酯∶白油∶表面活性劑平平加∶乳化劑∶水＝10～45∶10～30∶5～10∶5～10∶10～12。

一種制備上述的鉆井液用無毒無熒光潤滑劑的方法，按照上述的重量比取粗脂肪酸甲酯、白油、表面活性劑平平加、乳化劑和水，在反應釜中投入粗脂肪酸甲酯、白油，然后加入表面活性劑平平加和催化劑，控制溫度在40℃～70℃，攪拌反應30分鐘，再加入乳化劑和水，攪拌反應30分鐘，檢測合格后即為成品。

本發明的有益效果是：本發明由于采用了粗脂肪酸甲酯、白油、表面活性劑平平加、乳化劑和水，因而具有潤滑效果好、無毒或低毒和無熒光的效果，本發明不污染環境，不干擾地質錄井，易于生物降解，價格合理，且來源充足。

具體實施方式：

一種鉆井液用無毒無熒光潤滑劑，該潤滑劑由粗脂肪酸甲酯、白油、表面活性劑平平加、乳化劑和水組成，其中各組成成分的重量比為：粗脂肪酸甲酯∶白油∶表面活性劑平平加∶乳化劑∶水＝10～45∶10～30∶5～10∶5～10∶10～12。

制備上述的鉆井液用無毒無熒光潤滑劑的方法，按照上述的重量比取粗脂肪酸甲酯、白油、表面活性劑平平加、乳化劑和水，在反應釜中投入粗脂肪酸甲酯、白油，然后加入表面活性劑平平加和催化劑，控制溫度在40℃～70℃，攪拌反應30分鐘，再加入乳化劑和水，攪拌反應30分鐘，檢測合格后即為成品。

實施例1：

在反應釜中投入15重量份的粗脂肪酸甲酯、30重量份的白油，然后加入8重量份的表面活性劑平平加和催化劑，控制溫度在40℃～70℃，攪拌反應30分鐘，再加入35重量份的乳化劑和12重量份的水，攪拌反應30分鐘，檢測合格后即為成品。反應物外觀呈乳白色液體，密度為0.94g/cm³，PH值為7，熒光級別為4，極壓潤滑系數降低率在室溫時為75％，在150℃時為75％，鉆井液密度降低值為0.01g/cm³，鉆井液表觀粘度升高值為4mPa.s，濾失量為無變化。

實施例2：

在反應釜中投入40重量份的粗脂肪酸甲酯、10重量份的白油，然后加入7重量份的表面活性劑平平加和催化劑，控制溫度在40℃～70℃，攪拌反應30分鐘，再加入33重量份的乳化劑和10重量份的水，攪拌反應30分鐘，檢測合格后即為成品。反應物外觀呈乳白色液體，密度為0.93g/cm³，PH值為7，熒光級別為4，極壓潤滑系數降低率在室溫時為80％，在150℃時為78％，鉆井液密度降低值為0.01g/cm³，鉆井液表觀粘度升高值為2mPa.s，濾失量為無變化。

實施例3：