新型纳米乳液润滑剂NMR的研制

针对常用的油类润滑剂环境污染和水基润滑剂持效性差等问题,研制出一种水包油型纳米乳液润滑剂NMR。评价其各项性能指标结果为：润滑剂密度为0.94 g/cm³,表观黏度为15.5 mPa·s,放置40 d不分层。在膨润土基浆中加量为1％时,润滑系数降低率为85％;在常用的聚合物钻井液和磺化钻井液中加量为1％时,润滑系数降低率为78％以上,且对钻井液流变性无影响,略有降滤失作用;160 ℃下热滚动40 h后钻井液润滑性略有下降;NaCl加量增加,润滑性提高。     

环境友好型水基润滑剂GreenLube的研制与应用

以植物油酯作内相、多元醇水溶液作外相、失水山梨醇三油酸酯/聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯复合表面活性剂为乳化剂,制备了一种水包油型钻井液用润滑剂GreenLube。多元醇水溶液质量分数50%⁸0%,植物油酯质量分数33%,复合乳化剂最佳HLB值6⁷。其BODs/COD值为0.95,96hLC₅₀值为35981 mg/L,是一种易生物降解、无毒的水基润滑剂。GreenLube加量为30 kg/m3时,淡水基浆扭矩降低69%,模拟海水基浆扭矩降低47%。在海上油田使用的JFC、PEM和PEC钻井液中加入30 kg/m³ GrenLube,可使钻井液润滑系数由0.24⁰.26降至0.14⁰.16,且加入前后钻井液的流变性变化较小。GreenLube已在渤海油田数口井的钻探中得到应用,效果良好,泥饼摩擦系数和钻具的扭矩显著降低。     

高效水基链板润滑剂的研制

采用正交试验方法,对非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、杀菌荆及消泡荆进行了考查,评选出了性能优良的原料及优化的润滑剂配方,研制的链板润滑剂润滑性能优良、泡沫适中、抑茵性能良好,并在啤酒包装线上获得了应用,满足使用要求。     

低荧光水基润滑剂RY-838的研制与应用

通过利用改性植物油和多羟基胺反应生成亲水性酯溶于加有阴离子表面活性剂的水溶液,研制出了低荧光水基润滑剂RY-838,对RY-838的合成条件进行了优选。室内评价结果表明,RY-838的荧光级别低于2级,加量为0.5%时润滑系数降低率大于88%;稳定性好,静置4个月后仍为均匀的黄灰色乳状液;同时经160℃高温老化及低温(-20℃)冷冻后,该润滑剂的润滑性不受影响。经21口井的现场应用表明,RY-838不仅能降低或排除钻井液荧光对录井、测井资料准确性的影响,而且与钻井液添加剂配伍性好,可满足深井、探井、水平井钻井作业中提高钻井液润滑性的需要。     

环保型水基钻井液润滑剂的研制与评价

以地沟油为原料制备的生物柴油为润滑剂的基础油,以山梨醇酐单油酸酯(SP-80)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)、聚合型乳化剂聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯(简称ARLACEL-P135)等为稳定剂,通过探讨HLB值(由SP-80、OP-10复配比决定)和ARLACEL-P135加量对乳状液稳定性的影响,制备了一种环境友好的水基钻井液用油包水型润滑剂SWR-2(配方为生物柴油+2.25%SP-80+0.25%OP-10+0.18%ARLACEL-P135+水,油水比6∶4),评价了SWR-2在基浆和钻井液中的润滑性能。研究结果表明:SWR-2具有优良的润滑性,在基浆中添加0.5%即可降低润滑系数80%以上,可抗180℃高温,且具有一定抗盐能力,与水基钻井液配伍性良好。     

水基纳米聚硅乳液体系应用研究

制备了具有水分散性的疏水纳米聚硅,以水作为携带剂代替常规的有机分散剂,并将其用于低渗油田注水井的降压增注。通过分析宝浪油田储层孔喉特征,确定纳米聚硅的匹配粒径为10 20 nm。纳米聚硅乳液澄清透明,通过研究其分散性和稳定性,确定水基纳米增注液配方为1.75‰纳米聚硅、2‰助分散剂。水基纳米聚硅乳液可使岩石表面由亲水性变为强疏水性,接触角由23.7°增至131.8°。岩心流动实验结果表明,经水基纳米聚硅处理后,水相渗透率平均提高40%。对注污水或油转注的欠注井实施纳米聚硅増注前,进行酸化预处理可取得较好的增注效果。在宝浪油田5口井进行现场试验,增注有效率达80%,有效期可达一年以上。图6表4参14     

高效水基钻井液用润滑剂的研制与现场试验

针对A油田部分区块水平井钻井过程中常出现的摩阻扭矩过大、托压严重等问题,室内通过优选环保型基础油和润滑添加剂,制备出了一种高效钻井液润滑剂CRH-1。室内评价结果表明,润滑剂CRH-1稳定性较好,低温流动性良好,起泡率低;在5%膨润土浆中加量为0. 5%时,实验浆的润滑系数降低率即可达到85%以上,可抗温150℃,润滑性能优于常用钻井液润滑剂,且与钻井液的配伍性良好。润滑剂CRH-1在A油田南部2口井的水平段成功进行了现场试验,CRH-1的加入显著改善了钻井液的润滑性能,同时有效避免了卡钻、托压等复杂情况,润滑剂使用量大幅减少,有效实现了降本增效的目的。     

水基钻井液用润滑剂SDL-1的研制与评价

高摩阻高扭矩问题是制约水基钻井液在大位移长水平段井应用的因素之一。针对这一问题,利用长链脂肪酸、小分子多元醇等原料,合成出了多元醇合成酯主剂,然后与极压添加剂复配形成水基钻井液用润滑剂SDL-1。性能评价结果表明,4%淡水基浆中加入1%润滑剂SDL-1,润滑系数的降低率为85.2%,泥饼的黏附系数降低率为59.3%;在150℃下老化16 h后,润滑系数的降低率可达94.0%,泥饼的黏附系数降低率为62.3%;在180℃下老化16 h后,润滑系数降低率仍可达90%,因此润滑剂SDL-1可抗温180℃;此外还能抵抗30% NaCl和30% CaCl₂的污染。四球摩擦实验表明,经30 min摩擦后,SDL-1能有效减少划痕,降低表面磨损,抗磨效果优于国外润滑剂DFL。在2.0 g/cm3无土相钻井液体系和2.2 g/cm3环保钻井液体系中加入2%的SDL-1润滑剂后对体系的流变性影响较小,并能将体系的润滑系数降至0.08。整体而言,SDL-1具有良好的润滑性能和抗温抗盐污染性能,在深层大位移井中具有一定的应用前景。      

新型水基钻井液用极压抗磨润滑剂的研制

合成了一种有机硫型极压抗磨剂,对其进行结构表征和极压抗磨性评价,结果表明,合成的有机硫化物为饱和烷烃,含硫量高达35.49%,具有良好的极压抗磨性。以改性植物油为基础油,添加有机硫型极压抗磨剂、表面活性剂等环境友好型组分,研制出一种钻井液用极压抗磨润滑剂MPA。性能评价结果表明,研制的MPA配伍性好,在清水或钻井液体系中能完全分散,能优化水基钻井液性能,具有优良的润滑性能。      

环保强吸附水基润滑剂BM-1的研制与评价

以蓖麻油为主要原料,利用胺类化合物对蓖麻油进行亲水改性,引入酰胺基团,制备了吸附性强、耐高温的水基钻井液用环保型润滑剂BM-1.综合性能评价表明:BM-1润滑性能优异,添加量2％ 可使基浆润滑系数降低率达86.3％,泥饼黏附系数降低率达70.2％,润滑持续效果显著.BM-1生物降解性>25％,易降解,且生物毒性EC50...     

高效水基乳液型清蜡剂的研制

主乳化剂与具有综合效能的多种表面活性剂复配乒改变乳化方式,可以在减少表面活性剂用量的同时提高所得乳液的稳定、润湿、渗透、分散等性能。确定了多种高效、多功能、低成本的水基乳液型清蜡剂配方。探讨了影响清蜡效果的若干因素和清蜡机理。通过与常用升温破乳型水基乳液清蜡剂的比较,提出了在清蜡条件下呈稳定状态的水基乳液的清蜡作用:乳液润温、渗透、分散以至剥离积蜡,溶剂的溶蜡作用不是主要的清蜡机理。     

页岩气水基钻井液用抗高温环保润滑剂的研制及应用

为了提高页岩气水基钻井液的润滑性能,满足其环保和抗高温的要求,室内以改性植物油、有机多元醇、复合表面活性剂以及有机硼极压抗磨剂为原料,制备了一种抗高温环保润滑剂GWHB-11,并对其性能进行了评价.结果 表明:在淡水基浆和盐水基浆中加入2.0％的GWHB-11后,润滑系数降低率大于90％,泥饼黏附系数降低率大于75％,...     

石蜡微乳液的研制及其在水基钻井液中的应用

对塔西南超深井钻井过程中出现的微纳米裂缝与孔隙渗漏的问题进行分析,发现现有钾基聚磺钻井液中的封堵剂不能有效封堵微纳米裂缝与孔隙。为提高封堵粒径级配,在室内制备一种石蜡微乳液,通过粒径比较法得出了最佳制备方案。方案表明制备的最佳比例为“S+A”∶石蜡=9∶1,最佳搅拌速度为1400 r/min,最佳温度为120 ℃。制备得到的石蜡微乳液D₅₀粒径在2.9 μm左右,单分散颗粒尺寸在200～300 nm左右,表面张力在45.0～47.5 mN/m范围内,稳定时间长达30 d。采用石蜡微乳液对塔西南区块钾聚磺水基钻井液体系进行优化,从优化结果可以看出,石蜡微乳液的配伍性好;优化后钻井液体系表观黏度降低3.5 mPa·s;钻井液的滤失量减小3.5 mL;泥饼厚度减小1 mm,增强了钻井液的滤失造壁性能。采用压力传导法对石蜡微乳液的封堵性能进行评价,结果表明石蜡微乳液可以提高封堵承压能力,石蜡微乳液优化钻井液对克孜洛依组致密砂岩的封堵率为58.4%,具有较好的微纳米裂缝孔隙封堵能力。      

水基钻井液润滑剂研究进展与展望

为提高水基钻井液的润滑性,缓解日益突出的长水平段高摩阻问题,促进水平井钻井技术的持续发展,国内外开展了大量关于环保高性能水基钻井液润滑剂的研究。介绍了近年来国内外醇醚类、烷基糖苷类、改性植物油类、复配型、惰性固体类、囊包型润滑剂和极压润滑剂的最新研究进展,并评述了各自的优缺点,在此基础上对水基钻井液润滑剂的发展进行了展望。     

水基钻井液用抗超高温聚合物刷润滑剂的研制

深部复杂地层油气钻探过程中，为了满足钻井液抗高温、抗盐的技术要求，以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸羟乙酯为主要原料，偶氮二异丁腈作为引发剂，制备了一种水基钻井液用聚合物刷润滑剂HLM。通过傅里叶红外光谱、核磁共振、热重分析和凝胶色谱分析对产物进行了表征。然后评价了HLM与钻井液的配伍性以及高温、高盐、高密度条件下的润滑性能，利用多功能材料表面性能测试仪和四球摩擦实验仪进一步分析了润滑性。实验结果表明，HLM的热稳定性较好，重均分子质量为3494;HLM在室温下与基浆配伍性良好，对流变性基本没影响，抗温可达260℃；加量2%时，常温下润滑系数降低率达91.16%, 260℃老化后润滑系数降低率达88.24%；在饱和盐水基浆中润滑系数降低率为75.69%，在高密度基浆中润滑系数降低率大于40%。表面摩擦实验进一步证明了HLM可以大幅度降低金属-金属间的摩擦力，四球摩擦实验证明了HLM可在金属表面形成稳定的润滑膜。由于HLM具有多个吸附位点且吸附能力强，在高温、高盐条件下吸附膜仍具有一定的强度，因此赋予HLM良好的润滑性能。可为深层超深层钻井液体系的构建提供技术借鉴。     

石蜡乳液润滑剂在江苏油田的研究与应用

江苏油田地处长江中下游地区．油区内湖泊众多,河流密布,环境保护要求苛刻。近年来,江苏地区每年在钻井液中添加的原油在1000t以上,含油钻井液毒性大．环保压力高,已成为非常突出的问题。为了保护环境和节能降耗．有效解决在定向井、水平井钻井液中添加原油带来的污染问题,江苏油田钻井液技术服务公司开展了石蜡乳液润滑剂钻井液技术的研究。     

环保可降解润滑剂研制与应用

随着渤海油田安全环保意识提升和大位移井钻井过程中扭矩与摩阻问题日趋严重,亟需研发一种安全环保、润滑性能优良的钻井液润滑剂。通过植物油改性、引入表面活性剂和纳米微粒,研发了一种高效环保无毒润滑剂BIOLUBE。室内实验性能评价结果表明,所研发的润滑剂BIOLUBE具有良好的润滑性、抗磨性、配伍性、生物毒性,2%BIOLUBE可使淡水基浆和海水基浆的润滑系数降低率达90%以上、PEM钻井液体系的润滑系数降低率达50%以上,抗磨达到8 kg砝码质量,生物毒性LC_(50)大于30 000 mg/L、生物降解性BOD_5/COD_(cr)大于25%。所研发的润滑剂BIOLUBE已在渤海垦利区块2口大位移井取得成功应用,大幅降低了摩阻扭矩、缩短了钻井周期、提高了钻井效率,具有较好的推广应用价值。     

钻井液润滑剂RF的研制与应用

针对大庆油田的地质特点,为满足高密度钻井液润滑的需要,将润滑理论与钻井实际情况相结合,提出了引入活性元素改善润滑剂在钻具表面的吸附特性,并适当提高分子量以提高润滑剂的润滑效率。用极压润滑仪测定,该润滑剂密度在1.03~1.7g/cm3范围内可使钻井液的润滑系数保持在0.15以下,在钾铵、两性离子等体系中都不影响钻井液的其它性能。同时该润滑剂利用了植物油副产品及其衍生物,不仅降低了生产成本,而且符合环保要求。RF润滑剂具有作用时间长、作用效率高的特点,在大庆油田2口侧钻水平井和62口小     

JMR聚醚润滑剂的研制与应用

介绍了JMR聚醚润滑剂的合成方法、各种性能评价方法和评价结果，评价内容包括荧光、润滑性、抑制性和对钻井液性能的影响；给出了在江汉油田的应用卖例。研究结果表明，该润滑剂荧光级别低于3级，对钻井液流变性无影响。在淡水聚合物钻井液中加量为2％时，润滑系数降低68％以上；在15％的盐水聚合物钻井液中加量为2％时，润滑系数降低50％以上，同时该润滑剂对基浆具有一定的降滤失作用，对钻屑具有一定的抑制作用。10多井次的现场应用结果表明，该润滑剂具有较好的润滑效果，有利于提高机械钻速。     

新型纳米乳液润滑NMR的研制

针对常用的油类润滑剂环境污染和水基润滑剂持效性差等问题,研制出一种水包油型纳米乳液润滑剂NMR.评价其各项性能指标结果为:润滑剂密度为0.94 g/cm3,表观黏度为15.5 mPa·s,放置40 d不分层.在膨润土基浆中加量为1%时,润滑系数降低率为85%;在常用的聚合物钻井液和磺化钻井液中加量为1%时,润滑系数降低率为78%以上,且对钻井液流变性无影响,略有降滤失作用;160℃下热滚动40 h后钻井液润滑性略有下降;NaCl加量增加,润滑性提高.