[发明专利]一种钻井液润滑剂的加料系统

说明书

本发明涉及一种钻井液润滑剂的加料系统，包括钻井液罐、泥浆泵和连接于钻井液罐和泥浆泵之间的管道，以及设置在钻井液罐内的润滑剂加料漏斗，润滑剂加料漏斗的出料口紧邻钻井液罐的钻井液出口。所述润滑剂加料漏斗的下部为S型。该钻井液润滑剂的加料系统能使润滑剂更多的吸附到井底，而不是均匀分布在钻井液和整个井壁上，这样就可以提高钻井液润滑剂的效率，有利于降低摩阻，特别适用于长水平井，大位移井的钻井。

技术领域

本发明涉及一种石油钻井的钻井液加料装置，属于石油工程和油田化学技术领域。

背景技术

在钻井过程中，当钻杆转动过程中，会产生钻杆和井壁的摩擦力，摩擦力和摩擦系数和压力成正比。由于钻井液的液柱压力，井越深，压力越大，摩擦力越大。为了减少摩擦力，常用的方法是润滑剂直接加入泥浆罐，在泥浆罐安装的搅拌器的作用下，搅拌均匀，然后由泥浆泵泵入井底，不断循环,这种加注润滑剂的方式通常摩阻降低得不明显，效果差。

改善钻井液的润滑性能是克服摩擦、避免井下事故的重要手段。尤其是在水平井和大位移井的滑动钻进过程中，高密度钻井液中的加重材料则会进一步增加钻具与井壁之间的摩擦阻力，导致钻速降得更低，从而会进一步增大引发粘卡、泥包等井下事故发生的可能性。因此，在对水平井和大位移井的钻井液体系进行设计时，需要特别关注钻井液的润滑性能。

发明专利CN201410645356.0涉及一种用于评价水平井和大位移井的钻井液润滑性能的装置。水平井和大位移井的钻井施工普遍采用滑动钻进的钻井方式。在水平井和大位移井的造斜段和水平段，钻具与井壁的接触面积大，客观上造成了摩擦阻力，给快速钻井造成困难。对于水平井和大位移井而言，钻具与井壁之间的动摩擦系数是评价钻井液的润滑性能的优劣的最重要的参考指标。该专利强调了在对水平井和大位移井的钻井液体系要特别关注钻井液的润滑性能的重要性。

以往的专利和文献主要是采用润滑系数优良的钻井液来降低钻井摩擦阻力。其思路可能局限于机械加工中的切削液的润滑原理。存在润滑剂加量多，而润滑效果不尽人意的缺点。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种特别适用于长水平井、大位移井钻井的钻井液润滑剂的加料系统。

一种钻井液润滑剂的加料系统，包括钻井液罐、泥浆泵和连接于钻井液罐和泥浆泵之间的管道，在钻井液罐内设置润滑剂加料漏斗，润滑剂加料漏斗的出料口紧邻钻井液罐的钻井液出口。

所述润滑剂加料漏斗的下部为S型。

所述润滑剂加料漏斗的出料口为斜面出口，且出口与钻井液罐的钻井液出口相对。

本装置的原理是利用地下的产生摩阻的岩石多为泥页岩、砂岩等多孔性岩石，对润滑剂有很强的吸附性，在装置中特别设定了一个润滑剂加料漏斗，漏斗的颈部呈S型弯曲，出口放置于钻井液罐内部的通往泥浆泵的出口附近。当钻井需要降低摩擦阻力时，在泥浆泵工作时，将润滑剂从漏斗加入，润滑剂形成管道内的局部高浓度，以类似段塞的形式进入钻杆，从钻头水眼出来后，含高浓度润滑剂的钻井液被泵入井底，能使润滑剂大量被吸附在井底底部，而不是均匀分布在整体的钻井液和整个井壁上，这样就可以提高钻井液润滑剂的效率，有利于降低摩阻，类似于药物的靶向治疗，从而更有效率地降低钻井摩阻。并且实现了润滑剂加量不大，而润滑效果明显的效果。

附图说明

图1是一种钻井液润滑剂的加料系统实施例的示意图。

具体实施方式

参照图1，一种钻井液润滑剂的加料系统，包括钻井液罐1、泥浆泵3和连接于钻井液罐和泥浆泵之间的管道4，在钻井液罐1内设置润滑剂加料漏斗2，润滑剂加料漏斗2的出料口紧邻钻井液罐的钻井液出口。

进一步的，润滑剂加料漏斗的下部为S型。