[发明专利]一种钻井用液体无荧光润滑剂

说明书

本发明公开了一种钻井用液体无荧光润滑剂，采用白油50‑60份，磺化棕榈油6‑12份，植物油酸4‑8份，辛基酚聚氧乙烯醚‑10 5‑12份，山梨糖醇酐油酸酯12‑18份，氯化烷烃6‑15份制成，该润滑剂以白油为油基进行制作，辅以合成的阴离子表面活性剂磺化棕榈油及非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚‑10、山梨糖醇酐植物油酸酯等，最终得到一种高效、环保、抗盐的无荧光润滑剂，且该润滑剂的极压润滑系数能够达到98%；泥饼粘滞系数能达到70%；能够使用于水平井与大斜井，与其他钻井液材料配伍性好，在钻井液体系中具有优良的润滑性能；无荧光或荧光级别极低，能较好的配合地质录井等特殊作业。

技术领域

本发明属于石油天然气及地质勘探开发中的钻井液领域，公开了一种钻井用液体无荧光润滑剂。

背景技术

钻井液润滑剂是钻井液中的重要添加剂，其作用是降低钻具与裸眼井壁之间和钻具与金属套管之间的摩擦阻力，防止泥包钻头，进而起到提高钻速、防止卡钻和减少钻具磨损的目的。近年来，由于钻井技术的发展，钻井液润滑性能日益受到重视，各油田对钻井液润滑剂需求量较大。发展至今，钻井液润滑剂种类非常繁多，目前国内的液体润滑剂主要由矿物油、乳化剂和一些辅助药剂合成，但多存在不足之处：①润滑性能单一，仅起到降低钻具与套管井壁间摩擦，或仅起到降低钻具与裸眼井壁间的摩擦，两种润滑功能兼顾的润滑剂较少；②润滑剂的抗温能力差，在钻井液中经120℃高温老化一段时间后，润滑剂分解，润滑能力大幅度降低，且易起泡；③荧光级别高，严重干扰录井，不便于在探井当中使用。与国外同类产品相比，我国的钻井液润滑剂品种少，性能差，尤其是在提倡环保的情况下，无法满足国内工作的需求。且目前的一些液体润滑剂不仅产品的稳定性无法保障，同时不能达到定向井，尤其是针对大斜度、大位移定向钻井的要求。

此外，按照钻井过程中的润滑机理和润滑部位可将润滑剂分为四类：第一类是降低钻具与套管之间摩擦的极压润滑剂，它通常是含有S、P、N、B、O、Cl等元素的物质，在极压条件下，可在钻具和套管的金属表面发生化学反应，形成一层致密、抗极压且具有降低摩阻性质的化学膜，进而降低钻具与套管之间的摩擦；第二类是降低钻具与裸眼井壁之间摩擦，防止压差卡钻的泥饼粘附润滑剂，它是通过改善泥饼质量，提高泥饼的油滑性，进而降低钻具与井壁之间的摩擦；第三类是在钻具和套管之间存在的微球或具有层间滑动性质的石墨类物质，其可将钻具与套管之间的干摩擦转变为滚动摩擦或滑动摩擦；第四类是流体减阻剂，它通常是一种高分子聚合物，依靠自身的粘弹性来抑制钻井液流体因湍流而产生的径向能量耗散，进而降低钻井液流体的摩阻，减少钻井液流体压降损失，最终实现降低钻井液泵送压力的目的。相对于其它三种润滑剂，泥饼粘附润滑剂的长处在于它能更好的预防和降低压差卡钻，确保井下安全，并对降低钻具扭矩、提高钻速也有着非常大的贡献。

目前，在泥饼粘附润滑的研究方面有着非常大的缺陷和不足。泥饼粘附润滑剂发展的初期，主要是直接采用原油作为钻井液润滑剂。发展到现在，直接采用原油的方式已被淘汰，取而代之的主要是沥青类和乳化矿物油或动植物油类。由于环保的需要，沥青类润滑剂用量越来越少。由于乳化油类不能在泥饼形成有效吸附，使泥饼粘附润滑能力难以达到要求。极压润滑剂，主要也是添加乳化剂和极压添加剂的油类产品，虽然在极压润滑方面已经做到了极致，但其在泥饼粘附润滑性同上面提到的乳化油类一样，不能在泥饼上有效的吸附，使泥饼粘附润滑能力达不到要求。

基于上述分析，一种润滑系数达97%、泥饼粘滞系数达70%，可使用于水平井与大斜井的高效、环保、无荧光润滑剂是目前行业内急需的。

发明内容

鉴于上足不足，本发明提供了一种润滑系数达97%、泥饼粘滞系数达70%，可使用于水平井与大斜井的高效、环保、无荧光润滑剂，具体实施方案如下：

一种钻井用液体无荧光润滑剂，由如下重量份配比的原料制成：白油50-60份，磺化棕榈油6-12份，植物油酸4-8份，辛基酚聚氧乙烯醚-10 5-12份，山梨糖醇酐油酸酯12-18份，氯化烷烃6-15份。