[发明专利]钻井液用抑制润滑剂天然脂肪醇类共聚物及其制备方法

说明书

一种钻井液用抑制润滑剂天然脂肪醇类共聚物及其制备方法，所述的天然脂肪醇类共聚物是由下述原料制成的：硬脂酸、环氧乙烷、乙二醇、三乙醇胺、催化剂。制备方法：将原料加入反应釜中，充分混合溶解；在反应釜中充入氮气使压力达到0.4～0.5Mpa，然后加入催化剂，进行催化过程，温度为140～150℃，时间为1～2h；将反应釜自然冷却至室温，放料即得。本发明性能良好，工艺简单，有效地确保了钻井液的润滑性能，当井底钻井液温度达到浊点后析出形成一层油膜，可以有效的确保井底钻具间的润滑防卡，同时油膜还可以封堵岩石孔隙抑制泥页岩水化膨胀，适用于大位移定向井、水平井，很好的减少了井下复杂事故的发生，提高了钻井质量。

技术领域

本发明涉及一种石油钻井助剂，具体是一种钻井液用抑制润滑剂天然脂肪醇类共聚物。本发明还涉及所述钻井液用抑制润滑剂天然脂肪醇类共聚物的制备方法。

背景技术

随着油气田勘探开发不断发展，特别是目前钻井大部分定向井、分支井、大位移定向井、水平井的发展，对钻井液的润滑性要求很严苛，同时要符合国家提倡的绿色环保主题。因此，如何挑选出一种高效的固体润滑剂、同时兼有其它抑制环保等特性，已经成为钻井的难题。

发明人检索到以下相关专利文献：CN105331337A公开了一种钻井液用纳米润滑剂及其制备方法，其各组分按重量百分比的原材料配制如下：将纳米SiO2粉体在真空干燥箱内120℃干燥24h，称取一定量的SiO2分散于50mL无水乙醇，一定功率下超声震荡30min，另取适量硅烷偶联剂K570溶于10mL无水乙醇中，将两者混合，继续超声处理1h后转入四口烧瓶中，N2气氛、均匀搅拌及85℃条件超声振荡条件下反应6h，反应完毕后将产物离心，用无水乙醇洗涤数次，置于60℃真空干燥箱中烘干，并标记

KH570-nano-SiO2备用。将表面改性纳米二氧化硅KH570-nano-SiO2与表面活性剂S1按一定比例添加到基础油中，加入适量稳定剂，80℃下搅拌4h，制得淡黄色透明状纳米润滑剂SD-NR。CN102093856A公开了一种钻井液用润滑剂及其制备工艺，该钻井液用润滑剂由合成脂肪酸和多元醇胺混合物组成，多元醇胺混合物包括酐醇和醇胺，酐醇与醇胺的质量比为1∶1，合成脂肪酸的质量百分比为80～90％，多元醇胺混合物的质量百分比为20～10％。制备钻井液用润滑剂的工艺：按照上述的质量分数取合成脂肪酸和多元醇胺混合物，将它们混合在一起，然后对混合物进行连续搅拌，搅拌时的温度为100℃～120℃，搅拌0.5～2.5小时后，分装制成钻井液用润滑剂。本发明制备的润滑剂实现了无毒、无污染、无腐蚀、无荧光、润滑性能好、抗高温、与各种聚合物处理剂配伍性好，水溶性能好。

CN102851004A公开了本发明一种钻井液用生物降解润滑剂及其制备方法,其配方按重量百分比计为：按重量份数含有原料油70份至90份、低碳醇8份至15份、催化剂0.5份至3份、表面活性剂3份至15份。钻井液用生物降解润滑剂的制备方法，按下述步骤进行：第一步：将原料油、低碳醇和催化剂加入反应器中在40℃至90℃的温度下进行酯交换反应和回流反应2小时至5小时。CN107556988A公开了一种抗高温环保型钻井液润滑剂，配方按重量百分比计为：植物油20～35％，硅油20～40％，抗磨剂5～10％，表面活性剂10～20％，水15～30％。该钻井液润滑剂的制备方法：(1)按比例向植物油中加入硅油，搅拌反应；(2)按比例将表面活性剂与抗磨剂混合物预先混合，搅拌反应，再与步骤(1)基础油进行混合；(3)最后按比例加入水，继续搅拌反应，经过滤得到产品。该抗高温环保型钻井液润滑剂，抗温150℃，合成工艺简单，现场应用便利，达到环保要求的高性能液体润滑剂。

上述技术部分使用原料不易降解，同时环保性突出不足，对于大斜度定向井、水平井没有给出解决方案，对于页岩气井储层存在的问题没有给出解决方案，没有抑制封堵的能力。

发明内容