钻井液与完井液

作者：陶怀志,明显森,马光长,杨旭坤,蒋官澄

单位：1.油气田应用化学四川省重点实验室, 四川广汉 618300；2.川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院, 四川广汉 618300；3.川庆钻探工程有限公司钻井液技术服务公司, 成都 610051；4.中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室, 北京 102249；5.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室, 北京 102249；

关键词：水基钻井液, 润滑剂, 多元醇, 金属表面吸附, 润滑膜

常用水基钻井液润滑剂在金属摩擦界面上的吸附力弱，难以形成致密、且耐剪切的润滑膜，导致钻井摩阻、扭矩高，引发阻卡、卡钻等井下事故。为提高润滑剂在金属钻具表面的吸附能力，以多元醇和长链脂肪酸为原料，通过脱水缩合制备了一种多元醇酯键合润滑剂，其极压摩擦、滤饼黏附及“点对点”摩擦的润滑性能均优于国内外同类产品，抗温达150 ℃；通过四球摩擦实验、扫描电镜观察、X射线光电子能谱等研究了键合润滑剂的作用机理，表明其多羟基结构可与Fe元素形成强于普通物理吸附的键合吸附，从而可在金属钻具表面形成厚度约45 nm的致密、抗剪切润滑膜；同时也可吸附在重晶石表面，利于降低钻井液内摩擦。

来源：2022年第5期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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