一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明具體涉及一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著油氣田水平井開發(fā)規(guī)模(特別是分支水平井、超長水平井、儲氣庫井等） 不斷擴大，水平段穿越大段碳質(zhì)泥巖，水平段不斷加長，造成鉆具與井壁的摩阻、扭矩大幅 增加，導(dǎo)致潤滑劑消耗劇增，鉆井液成本快速上升。因此，具有低成本、高效、低毒環(huán)保特性 的潤滑劑產(chǎn)品成為發(fā)展的主要方向之一。
[0003] 同時，隨著國家對食用廢棄油整治力度的加大，不斷出臺有效措施防止"地溝油" 經(jīng)非法渠道對環(huán)境、社會及人身健康造成危害，如何對地溝油進行規(guī)模化回收再利用、變廢 為寶也成為了急需解決的社會問題。
[0004] 我國可回收地溝油的來源廣，具有作為潤滑油的基本化學(xué)性質(zhì)，可生物降解，且價 格便宜，為研發(fā)低成本高潤滑性鉆井液體系提供了一條有效、全新的途徑。目前市場上鉆井 液用水基潤滑劑品種繁多，極少以地溝油單獨作為鉆井液用潤滑劑的基礎(chǔ)油，并且價格昂 貴，不利于環(huán)境保護。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，有效解決水平井鉆井過程 中的潤滑降扭矩降摩阻難題，又為地溝油的回收利用提供全新途徑，同時又能降低潤滑劑 制備成本。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案： 一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，包括以下重量百分比的組份：地溝油909^95%，防腐 齊[J 0. 1%~0. 15%，抗氧劑0. 5%?1%，極壓添加劑5%~7%，紫外線吸收劑0. 1%~0. 15%，降凝劑 0· 5%~1%。
[0007] 所述地溝油基礎(chǔ)油為植物油含量為40%~70%，動物油含量為30%~60%的混合油。
[0008] 所述防腐劑為對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、羥苯丙 酯、對羥基苯甲酸丁酯、對羥基苯甲酸異丁酯、4-羥基苯甲酸異丁酯及尼泊爾金甲酯中的一 種或幾種。
[0009] 所述抗氧劑為抗氧劑501或硫代二丙酸二硬脂醇酯。
[0010] 所述極壓添加劑為極壓添加劑T321或硫化異丁烯。
[0011] 所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-0、紫外 線吸收劑UVP-327中的一種。
[0012] 所述降凝劑為聚甲基丙烯酸脂或甘油。
[0013] 本發(fā)明還提供了鉆井液用油基地溝油潤滑劑的制備方法，包括如下步驟： 步驟1)在密閉反應(yīng)釜中加入90%~95%地溝油，開始攪拌，當(dāng)反應(yīng)釜溫度達到80°C時， 攪拌并加入〇. 1%~〇. 15%防腐劑反應(yīng)40分鐘； 步驟2)加入0. 5%?1%抗氧劑、5%~7%極壓添加劑、0. 1%~0. 15%紫外線吸收劑攪拌反 應(yīng)20分鐘后停止加溫攪拌，待晾至常溫后加入0. 5%~1%降凝劑，常溫攪拌10分鐘，制得鉆 井液用油基地溝油潤滑劑。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是： 一、本發(fā)明以地溝油為基礎(chǔ)原料油研制出了鉆井液用油基地溝油潤滑劑，該潤滑劑水 溶性好，穩(wěn)定性強，低熒光，對地質(zhì)錄井無影響，既有效解決了水平井鉆井過程中的潤滑降 扭矩降摩阻難題，又為地溝油的回收再利用提供全新途徑，社會效益廣泛而深遠，具有廣闊 的推廣應(yīng)用前景。
[0015] 二、本發(fā)明提供的水基鉆井液用潤滑劑能有效降低泥餅的摩阻系數(shù)，所采用的原 材料成本低，既能滿足鉆井施工過程中對潤滑劑的要求，又能大幅度降低生產(chǎn)成本，獲得良 好的經(jīng)濟效益。
[0016] 三、該地溝油潤滑劑低毒、環(huán)保，可生物降解，并利于儲層保護。可應(yīng)用于分支水平 井、超長水平井、儲氣庫井等，能起到良好的潤滑減阻作用。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1 : 一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，包括以下重量百分比的組份：地溝油90. 7%，防腐劑 對羥基苯甲酸甲酯0. 15%，抗氧劑501為1%，極壓添加劑T321為7%，紫外線吸收劑UV-O為 0. 15%，降凝劑甘油1%。其中，地溝油中植物油含量為40%~70%，動物油含量為30%~60%。極 壓添加劑T321生產(chǎn)廠家為淄博惠華化工有限公司，抗氧劑501生產(chǎn)廠家為南京隆燕化工有 限公司。
[0018] 本實施例鉆井液用油基地溝油潤滑劑的制備方法，包括如下步驟： 步驟1)在密閉反應(yīng)釜中加入90. 7%地溝油，開始攪拌，當(dāng)反應(yīng)釜溫度達到80°C時，攪拌 并加入0. 15%防腐劑對羥基苯甲酸甲酯反應(yīng)40分鐘； b、加入1%抗氧劑501、7%極壓添加劑T321、0. 15%紫外線吸收劑UV-O攪拌反應(yīng)20分 鐘后停止加溫攪拌，待晾至常溫后加入1%降凝劑甘油，常溫攪拌10分鐘，制得鉆井液用油 基地溝油潤滑劑。
[0019] 油基地溝油潤滑劑潤滑性能的評價： 分別量取兩份400mL蒸餾水，高速攪拌下分別加入20. Og膨潤土（稱準(zhǔn)至0. Olg)，0. Sg 無水碳酸鈉（稱準(zhǔn)至O.Olg)，累計高速攪拌20min，在（25±1)°C下密閉養(yǎng)護24h。取其中 一份加入2. OmL試樣，兩份漿分別高攪lOmin，按照極壓潤滑儀儀器說明書分別測定基漿及 試樣漿的潤滑系數(shù)，測定條件應(yīng)完全一致。測試結(jié)果見表1 : 表1潤滑性實驗結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于，包括以下重量百分比的組份：地 溝油90%~95%，防腐劑0. 1%~0. 15%，抗氧劑0. 5%?1%，極壓添加劑5%~7%，紫外線吸收劑 0· 1%~0· 15%，降凝劑 0· 5%~1%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述地溝油 基礎(chǔ)油為植物油含量為40%~70%，動物油含量為30%~60%的混合油。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述防腐劑 為對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、羥苯丙酯、對羥基苯甲酸丁 酯、對羥基苯甲酸異丁酯、4-羥基苯甲酸異丁酯及尼泊爾金甲酯中的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述抗氧劑 為抗氧劑501或硫代二丙酸二硬脂醇酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述極壓添 加劑為極壓添加劑T321或硫化異丁烯。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述紫外線 吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-Ο、紫外線吸收劑UVP-327中的 一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，其特征在于：所述降凝劑 為聚甲基丙烯酸脂或甘油。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑的制備方法，其特征在于， 包括如下步驟： 步驟1)在密閉反應(yīng)釜中加入90%~95%地溝油，開始攪拌，當(dāng)反應(yīng)釜溫度達到80°C時， 攪拌并加入〇. 1%~〇. 15%防腐劑反應(yīng)40分鐘； 步驟2)加入0. 5%?1%抗氧劑、5%~7%極壓添加劑、0. 1%~0. 15%紫外線吸收劑攪拌反 應(yīng)20分鐘后停止加溫攪拌，待晾至常溫后加入0. 5%~1%降凝劑，常溫攪拌10分鐘，制得鉆 井液用油基地溝油潤滑劑。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鉆井液用油基地溝油潤滑劑，包括以下重量百分比的組份：地溝油90%~95%，防腐劑0.1%~0.15%，抗氧劑0.5%～1%，極壓添加劑5%~7%，紫外線吸收劑0.1%~0.15%，降凝劑0.5%~1%。發(fā)明以地溝油為基礎(chǔ)原料油研制出了鉆井液用油基地溝油潤滑劑，該潤滑劑水溶性好，穩(wěn)定性強，低熒光，對地質(zhì)錄井無影響，既有效解決了水平井鉆井過程中的潤滑降扭矩降摩阻難題，又為地溝油的回收再利用提供全新途徑，社會效益廣泛而深遠，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
【IPC分類】C09K8-24, C09K8-18
【公開號】CN104559971
【申請?zhí)枴緾N201510040548
【發(fā)明人】藺文潔, 藺志鵬, 劉婷婷, 張振活, 林海, 趙文莊, 陳磊, 張宇, 董海東, 張長庚, 郝超, 陳龍, 萬長鎖, 楊建榮, 周強, 王鼎, 董宏偉, 張藝聰, 趙向陽, 梁海軍
【申請人】中國石油集團川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月27日