一种钻井液润滑剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油钻井领域，尤其涉及一种钻井液润滑剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 泥页岩地层由于其所含黏土比例高，容易水化，给钻井作业带来极大的负面影响， 钻井过程中常出现井壁失稳、井径扩大、卡钻、扭矩及阻力增大等一系列井下复杂情况，增 加了钻井难度。在石油钻井完井作业中，钻头钻进时避免不了会产生各种摩擦，造成设备磨 损。为了减少机械零部件在运行中因摩擦而产生的能量损失及设备损坏，世界各国积极研 制各种用以降低摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质，即钻井液润滑剂，以达到润滑减阻的目 的。但是目前，钻井液润滑剂的润滑系数低，容易使钻具受损。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明提出一种钻井液润滑剂及其制备方法，该钻井液润滑剂具有高 的润滑系数，延长钻具的使用寿命。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：
[0005] -种钻井液润滑剂，包括以下质量百分比的原料配制而成：
[0006] 植物沥青 60~98 %;
[0007] 脂肪醇聚氧乙烯醚1~20%;
[0008] 极压抗磨剂 1~20%。
[0009] 优选地，包括以下重量配比的原料制成：
[0010] 植物沥青 72~85 %;
[0011]脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%;
[0012] 极压抗磨剂 5~15%。
[0013] 优选地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚、豆蔻醇聚氧乙烯醚或鲸蜡 醇聚氧乙烯醚。
[0014]优选地，所述挤压抗磨剂选自有机氯化物、有机硫化物、有机磷化物、有机金属盐 和硼酸盐中的一种或多种。
[0015] 优选地，所述有机氯化物为氯化石蜡42、氯化石蜡50或氯化石蜡52。
[0016] 优选地，所述有机硫化物为硫化猪油、硫化棉籽油或硫化异丁烯。
[0017] 优选地，所述有机磷化物为磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯 或亚磷酸二正丁酯。
[0018] 优选地，所述有机金属盐为有二烷基二硫代氨基甲酸盐、二烷基二硫代磷酸盐或 环烷酸铅。
[0019] 优选地，所述硼酸盐为偏硼酸钠、偏硼酸钾或三硼酸钾。
[0020] 本发明还提供了一种钻井液润滑剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0021] 在搅拌的条件下向反应釜中依次加入植物沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和极压抗磨 剂，再在30~60°C加热搅拌1~2h后，即得到钻井润滑液。
[0022]本发明的有益效果为：
[0023]本发明采用植物沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和极压抗磨剂制备得到的钻井液润滑 剂，润滑系数降低率高、表观粘度升高值和荧光级别低，可有效地降低井壁与钻具之间的摩 擦，降低了钻井生产成本，提高了钻井的生产效率。实验结果表明，本发明提供的钻井液润 滑剂的润滑系数降低率在93.2%以上，表观粘度升高值在2.3mPa · s以下，荧光级别在2以 下，完全符合高质量钻井应用要求。
【具体实施方式】
[0024] 本发明公开了一种钻井液润滑剂及其制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内 容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所述类似的替换和改动对本领域技术人员 来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及引用已经通过较佳实施 例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
【发明内容】
、精神和范围内对本文所述的方法和 应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
[0025] -种钻井液润滑剂，包括以下质量百分比的原料配制而成：
[0026] 植物沥青 60~98 %;
[0027] 脂肪醇聚氧乙烯醚1~20%;
[0028] 极压抗磨剂 1~20%。
[0029]植物沥青的质量百分比为60~98 %。在本发明的实施例中，植物沥青的质量百分 比为72~85% ;在其他实施例中，植物沥青的质量百分比为78~80%。
[0030] 脂肪醇聚氧乙烯醚的质量百分比为1~20%。在本发明的实施例中，脂肪醇聚氧乙 烯醚的质量百分比为5~15%;在其他实施例中，脂肪醇聚氧乙烯醚的质量百分比为8~ 12%〇
[0031] 在本发明的实施例中，脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚、豆蔻醇聚氧乙烯 醚或鲸蜡醇聚氧乙烯醚;在其他实施例中，脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚。
[0032] 极压抗磨剂的质量百分比为1~20%。在本发明的实施例中，极压抗磨剂的质量百 分比为5~15%;在其他实施例中，极压抗磨剂的质量百分比为8~12%。
[0033]在本发明的实施例中，挤压抗磨剂选自有机氯化物、有机硫化物、有机磷化物、有 机金属盐和硼酸盐中的一种或多种;在其他实施例中，挤压抗磨剂选自有机氯化物、有机硫 化物、有机磷化物、有机金属盐和硼酸盐中的两种;在另外的实施例中，挤压抗磨剂选自有 机氯化物、有机硫化物、有机磷化物、有机金属盐和硼酸盐中的三种。
[0034]在本发明的实施例中，有机氯化物选自氯化石蜡42、氯化石蜡50和氯化石蜡52中 的一种或两种;在其他实施例中，有机氯化物为氯化石蜡50和氯化石蜡52。
[0035]在本发明的实施例中，有机硫化物选自硫化猪油、硫化棉籽油和硫化异丁烯中的 一种或两种;在其他实施例中，有机硫化物为硫化猪油和硫化棉籽油。
[0036]在本发明的实施例中，有机磷化物选自磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、 磷酸三丁酯和亚磷酸二正丁酯中的一种或两种;有机磷化物选自磷酸三甲酚酯、磷酸三乙 酯和磷酸三丁酯中的两种。
[0037]在本发明的实施例中，有机金属盐选自有二烷基二硫代氨基甲酸盐、二烷基二硫 代磷酸盐和环烷酸铅中的一种或两种;在其他实施例中，有机金属盐为二烷基二硫代磷酸 盐。
[0038]在本发明的实施例中，硼酸盐为偏硼酸钠、偏硼酸钾或三硼酸钾；在其他实施例 中，硼酸盐为偏硼酸钾或三硼酸钾。
[0039]本发明所有原料的来源没有特殊限制，为市售即可。
[0040] 本发明还公开了一种钻井液润滑剂的制备方法，包括以下步骤：
[0041] 在搅拌的条件下向反应釜中依次加入植物沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和极压抗磨 剂，再在30~60°C加热搅拌1~2h后，即得到钻井润滑液。
[0042] 本发明所有原料的来源没有特殊限制，为市售即可。
[0043]其中，植物沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和极压抗磨剂均同上所述，在此不再赘述。
[0044] 本发明提供的钻井液润滑剂及其制备方法中所用的原料均可由市场购得。
[0045] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的钻井液润滑剂及其制备 方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
[0046] 实施例1
[0047]在搅拌条件下向反应釜中加入60g植物沥青、20g月桂醇聚氧乙烯醚、20g氯化石蜡 52，再在30°C下搅拌2h，得到钻井液润滑剂。
[0048] 实施例2
[0049]在搅拌条件下向反应釜中加入72g植物沥青、13g豆蔻醇聚氧乙烯醚、5g偏硼酸钾、 5g二烷基二硫代磷酸盐和5g磷酸三丁酯，再在60°C下搅拌lh，得到钻井液