[發明專利]一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑及制備方法

有效

• 申請號: 201510040548.3
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104559971B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 藺文潔;藺志鵬;劉婷婷;張振活;林海;趙文莊;陳磊;張宇;董海東;張長庚;郝超;陳龍;萬長鎖;楊建榮;周強;王鼎;董宏偉;張藝聰;趙向陽;梁海軍
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司工程技術研究院
• 主分類號: C09K8/24
• 分類號: C09K8/24;C09K8/18
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本發明具體涉及一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑及制備方法。

背景技術

目前，隨著油氣田水平井開發規模（特別是分支水平井、超長水平井、儲氣庫井等）不斷擴大，水平段穿越大段碳質泥巖，水平段不斷加長，造成鉆具與井壁的摩阻、扭矩大幅增加，導致潤滑劑消耗劇增，鉆井液成本快速上升。因此，具有低成本、高效、低毒環保特性的潤滑劑產品成為發展的主要方向之一。

同時，隨著國家對食用廢棄油整治力度的加大，不斷出臺有效措施防止“地溝油”經非法渠道對環境、社會及人身健康造成危害，如何對地溝油進行規模化回收再利用、變廢為寶也成為了急需解決的社會問題。

我國可回收地溝油的來源廣，具有作為潤滑油的基本化學性質，可生物降解，且價格便宜，為研發低成本高潤滑性鉆井液體系提供了一條有效、全新的途徑。目前市場上鉆井液用水基潤滑劑品種繁多，極少以地溝油單獨作為鉆井液用潤滑劑的基礎油，并且價格昂貴，不利于環境保護。

發明內容

本發明的目的是提供一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，有效解決水平井鉆井過程中的潤滑降扭矩降摩阻難題，又為地溝油的回收利用提供全新途徑，同時又能降低潤滑劑制備成本。

本發明的技術方案：

一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，包括以下重量百分比的組份：地溝油90%~95%，防腐劑0.1%~0.15%，抗氧劑0.5%～1%，極壓添加劑5%~7%，紫外線吸收劑0.1%~0.15%，降凝劑0.5%~1%。

所述地溝油基礎油為植物油含量為40%~70%，動物油含量為30%~60%的混合油。

所述防腐劑為對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、羥苯丙酯、對羥基苯甲酸丁酯、對羥基苯甲酸異丁酯、4-羥基苯甲酸異丁酯及尼泊爾金甲酯中的一種或幾種。

所述抗氧劑為抗氧劑501或硫代二丙酸二硬脂醇酯。

所述極壓添加劑為極壓添加劑T321或硫化異丁烯。

所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-O、紫外線吸收劑UVP-327中的一種。

所述降凝劑為聚甲基丙烯酸脂或甘油。

本發明還提供了鉆井液用油基地溝油潤滑劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟1）在密閉反應釜中加入90%~95%地溝油，開始攪拌，當反應釜溫度達到80℃時，攪拌并加入0.1%~0.15%防腐劑反應40分鐘；

步驟2）加入0.5%～1%抗氧劑、5%~7%極壓添加劑、0.1%~0.15%紫外線吸收劑攪拌反應20分鐘后停止加溫攪拌，待晾至常溫后加入0.5%~1%降凝劑，常溫攪拌10分鐘，制得鉆井液用油基地溝油潤滑劑。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

一、本發明以地溝油為基礎原料油研制出了鉆井液用油基地溝油潤滑劑，該潤滑劑水溶性好，穩定性強，低熒光，對地質錄井無影響，既有效解決了水平井鉆井過程中的潤滑降扭矩降摩阻難題，又為地溝油的回收再利用提供全新途徑，社會效益廣泛而深遠，具有廣闊的推廣應用前景。

二、本發明提供的水基鉆井液用潤滑劑能有效降低泥餅的摩阻系數，所采用的原材料成本低，既能滿足鉆井施工過程中對潤滑劑的要求，又能大幅度降低生產成本，獲得良好的經濟效益。

三、該地溝油潤滑劑低毒、環保，可生物降解，并利于儲層保護。可應用于分支水平井、超長水平井、儲氣庫井等，能起到良好的潤滑減阻作用。

具體實施方式

實施例1：

一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，包括以下重量百分比的組份：地溝油90.7%，防腐劑對羥基苯甲酸甲酯0.15%，抗氧劑501為1%，極壓添加劑T321為7%，紫外線吸收劑UV-O為0.15%，降凝劑甘油1%。其中，地溝油中植物油含量為40%~70%，動物油含量為30%~60%。極壓添加劑T321生產廠家為淄博惠華化工有限公司，抗氧劑501生產廠家為南京隆燕化工有限公司。

本實施例鉆井液用油基地溝油潤滑劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟1）在密閉反應釜中加入90.7%地溝油，開始攪拌，當反應釜溫度達到80℃時，攪拌并加入0.15%防腐劑對羥基苯甲酸甲酯反應40分鐘；

b、加入1%抗氧劑501、7%極壓添加劑T321、0.15%紫外線吸收劑UV-O攪拌反應20分鐘后停止加溫攪拌，待晾至常溫后加入1%降凝劑甘油，常溫攪拌10分鐘，制得鉆井液用油基地溝油潤滑劑。

油基地溝油潤滑劑潤滑性能的評價：