一種環(huán)保型無(wú)熒光水基鉆井液潤(rùn)滑劑的研究與應(yīng)用.pdf

1、依據(jù)鉆井液潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑減阻機(jī)理，以可回收植物油為主料，以磺化劑、乳化劑為輔料，合成了鉆井液用無(wú)熒光潤(rùn)滑劑(WBL)。采用DLA-Ⅱ型鉆井液動(dòng)態(tài)潤(rùn)滑性分析儀，模擬正常鉆井過(guò)程中鉆井液循環(huán)流動(dòng)下，以及模擬鉆進(jìn)時(shí)鉆具和井壁之間的摩擦阻力，測(cè)試了扭矩降低率。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)了鉆井液用植物油潤(rùn)滑劑WBL在桃2-7-3H井等30多口氣井、油井水平井的應(yīng)用效果。實(shí)驗(yàn)測(cè)試及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)特定的化學(xué)改性，將可回收植物油穩(wěn)定性極差（容易變質(zhì)、分解，或者高溫

2、下易降解等）的性質(zhì)得到改善，達(dá)到水溶性好、無(wú)熒光、抗氧化性強(qiáng)、潤(rùn)滑性能好等鉆井潤(rùn)滑減阻的技術(shù)要求。取得以下主要結(jié)果:
　　(1)對(duì)廢植物油脂質(zhì)量極差、極不衛(wèi)生，過(guò)氧化值、酸性、水分嚴(yán)重超標(biāo)，有異味的非食用油。在進(jìn)行工業(yè)改性之前必須先對(duì)其進(jìn)行提純。通過(guò)對(duì)可回收植物油的分離、提純及改性，研制出的鉆井液用生物油潤(rùn)滑劑WBL，其潤(rùn)滑系數(shù)降低率最高達(dá)到92.2％，發(fā)泡率:≤5％，螢光級(jí)別:≤3級(jí)，可抗溫達(dá)150℃，并與各種水基鉆井液有良好的

3、配伍性。
　　(2)通過(guò)一系列的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)潤(rùn)滑劑內(nèi)回收植物油油含量＞50％時(shí)，潤(rùn)滑系數(shù)降低率不再明顯升高，并趨于穩(wěn)定達(dá)到92.2％，而原油的潤(rùn)滑系數(shù)降低率僅47.3％，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。它的無(wú)熒光或低熒光級(jí)別對(duì)于尋找儲(chǔ)層更具靈活性，降低了鉆井中錄井誤差，同樣，對(duì)于目前水平井潤(rùn)滑減阻降摩也具有良好的潤(rùn)滑性，而且潤(rùn)滑劑最優(yōu)加量在2％左右，其經(jīng)濟(jì)型具有較大優(yōu)勢(shì)。
　　(3)植物油潤(rùn)滑劑現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)30余口井，現(xiàn)場(chǎng)潤(rùn)滑減阻性能優(yōu)良，所有

4、鉆井過(guò)程中扭矩平均降低率達(dá)到37.5％，摩阻平均降低率達(dá)到49.4％，滑塊摩阻系數(shù)平均降低率達(dá)到65.8％，滑降扭矩降摩阻效果明顯，同時(shí)也有利于鉆井提速。對(duì)井下復(fù)雜情況的控制有著明顯的效果，滑塊摩阻系數(shù)在0.0262～0.0524之間。使用WBL的所有井平均潤(rùn)滑劑成本為184.3元/m3，比之前成本平均下降了29.64％。
　　(4)對(duì)廢棄植物油的重復(fù)回收利用，減少了社會(huì)上流通的廢棄食用油存在的數(shù)量，使用于鉆井作業(yè)中，對(duì)地層無(wú)污染