钻井液润滑剂及钻井液的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于石油钻井施工中的钻井液润滑剂及钻井液。该钻井液润滑剂成分包括有：基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼；各成分的重量份为：基础油51－86份、表面活性剂2－6份、炭黑0－3份、二烷基二硫代氨基甲酸钼5％－20份、二烷基二硫代磷酸钼5－20份。本发明在淡水钻井液和复合盐水钻井液中均具有较好的润滑效果，抗温性、抗氧性、防腐蚀性好。
【专利说明】
钻井液润滑剂及钻井液
技术领域
[0001] 本发明设及一种用于石油钻井施工中的钻井液润滑剂及钻井液。
【背景技术】
[0002] 现有的石油钻井设备使用的钻井液中的液体类钻井液润滑剂在高溫、高盐条件下 润滑效果普遍较差的缺陷，增加了深井钻井施工中压差卡钻，尤其在不规则的井径和斜井 W及定向井中，对钻杆和钻挺的磨损增加。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够在淡水钻井液和复合盐水钻井液中 均具有较好的润滑效果，抗溫性、抗氧性、防腐蚀性好的钻井液润滑剂及采用运种钻井液润 滑剂的钻井液。
[0004] 本发明的钻井液润滑剂成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨 基甲酸钢和二烷基二硫代憐酸钢；各成分的重量份为:基础油51-86份、表面活性剂2-6 份、炭黑0-3份、二烷基二硫代氨基甲酸钢5%-20份、二烷基二硫代憐酸钢5-20份。
[0005] 所述二烷基二硫代氨基甲酸钢的化学式为
[0006]
[0007]所述二烷基二硫代憐酸钢的化学式为 [000引
[0009] 其中，R1-R4相同或不同，并各自独立地为C1-C20的烷基;X1-X4相同或不同，并各 自独立地为0或S;R5-R8相同或不同，并各自独立地为C3-C10的烷基。
[0010] 本发明的钻井液包括钻井液基浆和上述钻井液润滑剂。其重量配比为钻井液基浆 95 % -99.5 %、钻井液润滑剂0.5 % - 5 %。
[0011] 经试验，本发明的润滑剂在淡水钻井液和复合盐水钻井液中均具有很好的润滑效 果，基本没有受到矿化度的影响，是一种优良的减摩润滑剂；同时其具有很好的抗溫性，抗 氧，防腐蚀，不起泡、不增粘，对环境无影响；本发明能够满足各种井型深井钻井施工的需 要，有效减少压差卡钻的可能性，尤其在不规则的井径和斜井W及定向井中，可W减少对钻 杆和钻挺的磨损。
【具体实施方式】
[0012] 实施例一；
[0013] 钻井液用润滑剂的合成：
[0014] 依据给出的合成方法和合成工艺技术条件，按照w下重量配比合成钻井液用润滑 剂：
[0015] 基础油（特种矿物油）、4%表面活性剂（斯盘类和吐溫类复合物）、2%炭黑（大于 300目）、5%二烷基二硫代氨基甲酸钢、5%二烷基二硫代憐酸钢。合成反应结束后所得的深 褐色液体即为本发明实施例一的钻井液用润滑剂。
[0016] 本实施例润滑剂在淡水钻井液中润滑性能评价结果见表1。
[0017] 表1: 「00181
[0019] 上述实施例中淡水钻井液基浆的成分及重量百分比为：5.5%的二级膨润±、 0.4 %的纯碱、其余为自来水。
[0020] 从表1评价结果可W看出，润滑剂在淡水钻井液中具有很好地降低摩阻效果，是一 种很好的减摩润滑剂。
[0021] 实施例二：
[0022] 钻井液用润滑剂的合成：
[0023] 依据给出的合成方法和合成工艺技术条件，按照W下重量配比合成钻井液用润滑 剂：
[0024] 基础油（特种矿物油）、6%表面活性剂（斯盘类和吐溫类复合物）、2%炭黑（大于 300目）、10%二烷基二硫代氨基甲酸钢、10%二烷基二硫代憐酸钢。合成反应结束后所得的 深褐色液体即为钻井液用极压润滑剂。
[0025] 本实施例复合盐水钻井液进行评价，分别测定不同加量条件下的润滑系数降低 率，测定结果如表2。
[0026] 表2: 「00771
[002引本实施例中，复合盐水钻井液基浆配制步骤：（1)配制淡水浆，28g二级膨润±+ 100ml蒸馈水，养护2地；（2)配制复合盐水:CaCl2 0.4g+MgCb2也0 2.4g+NaCl 9.4g+蒸馈水 300ml。（3)将养护后的淡水浆与复合盐水混合后高速揽拌。
[0029]从表2可W看出，在复合盐水钻井液体系中，润滑剂润滑效果很好，基本没有受到 矿化度的影响。极压膜强度也随着润滑剂浓度的增加而增强，当润滑剂的浓度超过1.0% 后，其极压膜强度就已经超过lOOMPa，运表明，此时的润滑剂已经在井壁和钻具上形成润滑 性很强的膜，该膜能够承受高压差。
【主权项】
1. 一种成分包括有:基础油、表面活性剂、炭黑、二烷基二硫代氨基甲酸钼和二烷基二 硫代磷酸钼;各成分的重量份为:基础油51 - 86份、表面活性剂2 - 6份、炭黑O - 3份、二烷基 二硫代氨基甲酸钼5 % - 20份、二烷基二硫代磷酸钼5 - 20份。2. 根据权利要求1所述的钻井液润滑剂，其特征是:所述二烷基二硫代氨基甲酸钼的化 学式为所述二烷基二硫代磷酸钼的化学式为其中，R1-R4相同或不同，并各自独立地为C1-C20的烷基;X1-X4相同或不同，并各自独 立地为O或S;R5-R8相同或不同，并各自独立地为C3-C10的烷基。3. -种包括权利要求1所述的钻井液润滑剂的钻井液，其重量配比为：钻井液基浆 95 % - 99 · 5 %、钻井液润滑剂0 · 5 % - 5 %。
【文档编号】C09K8/22GK106010480SQ201610322646
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】陈亮, 陈安明, 黄乘升, 林卫东
【申请人】中石化石油工程技术服务有限公司