[发明专利]一种钻井液用润滑剂及其制备工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种石油钻井技术领域，特别涉及一种钻井液用润滑剂及其制备工艺。

背景技术：

现有的石油钻井使用的润滑剂，多采用化学合成制剂或者使用替代品(如白油、柴油等)，这类润滑剂存在活性成分低、润滑性能差、成本高、污染环境和对操作人员有毒害等缺点。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种钻井液用润滑剂及其制备工艺，该润滑剂实现了无毒、无污染、无腐蚀、无荧光、润滑性能好、抗高温、与各种聚合物处理剂配伍性好，水溶性能好。克服了现有润滑剂存在活性成分低、润滑性能差、成本高、污染环境和对操作人员有毒害的不足。

本发明所采取的技术方案是：一种钻井液用润滑剂，该钻井液用润滑剂由合成脂肪酸和多元醇胺混合物组成，多元醇胺混合物包括酐醇和醇胺，酐醇与醇胺的质量比为1∶1，合成脂肪酸的质量占钻井液用润滑剂总质量的80～90％，多元醇胺混合物的质量占钻井液用润滑剂总质量的20～10％。

一种制备钻井液用润滑剂的工艺，首先按照上述质量分数取合成脂肪酸和多元醇胺混合物，将它们混合在一起，然后对混合物进行连续搅拌，搅拌时的温度为100℃～120℃，搅拌0.5～2.5小时后，分装制成钻井液用润滑剂。

本发明的有益效果是：本发明制备的钻井液用润滑剂由于采用了合成脂肪酸和多元醇胺混合物搅拌混合而成，因而具有极佳的润滑性能，使用安全，对操作人员无毒害；钻井液用润滑剂可以被自然界微生物降解，无残留，不污染环境而且适用于各种类型的水基泥浆体系，与各种聚合物处理剂配伍性好，水溶性能好。本发明采用特殊生物加工工艺，不发酵，不起泡；对其他钻井液性能无影响，不增粘，不增加失水。

具体实施方式：

本发明制备的钻井液用润滑剂由合成脂肪酸和多元醇胺混合物组成，多元醇胺混合物包括酐醇和醇胺，酐醇与醇胺的质量比为1∶1，合成脂肪酸的质量占钻井液用润滑剂总质量的80～90％，多元醇胺混合物的质量占钻井液用润滑剂总质量的20～10％。

钻井液用润滑剂的制备工艺：按照上述的质量分数取合成脂肪酸和多元醇胺混合物，将它们混合在一起，然后对混合物进行连续搅拌，搅拌时的温度为100℃～120℃，搅拌0.5～2.5小时后，分装制成钻井液用润滑剂。钻井液用润滑剂的各项指标如下表所示：

  项目  指标  外观  棕红色到黑色，油状浓稠液体  酸值，毫克KOH/克  ≤20  50℃下的粘度  ≤34  凝点，℃  ≤0  分散性  在水相中分散好  润滑系数降低率％  ＞55

本发明的作用是润滑钻头和钻具，能降低工具与井壁之间的摩擦系数，能有效改善水基钻井液的泥饼质量，并具有防卡解卡和降滤失性能。适用于各种水基钻井液的配制，尤其适用于低温下施工的各种钻井液体系和高密度钻井液体系。

实施例1：

取80％的合成脂肪酸，20％的醇胺混合物，将它们混合在一起、搅拌，搅拌时的温度为100℃，搅拌2.5个小时后，分装制成本产品。在钻井液中加量为1％时，润滑系数降低率为59％。

实施例2：