环保型水基钻井液润滑剂的研制与评价

发布时间：2020-01-29 20:12

【摘要】：以地沟油为原料制备的生物柴油为润滑剂的基础油,以山梨醇酐单油酸酯(SP-80)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)、聚合型乳化剂聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯(简称ARLACEL-P135)等为稳定剂,通过探讨HLB值(由SP-80、OP-10复配比决定)和ARLACEL-P135加量对乳状液稳定性的影响,制备了一种环境友好的水基钻井液用油包水型润滑剂SWR-2(配方为生物柴油+2.25%SP-80+0.25%OP-10+0.18%ARLACEL-P135+水,油水比6∶4),评价了SWR-2在基浆和钻井液中的润滑性能。研究结果表明:SWR-2具有优良的润滑性,在基浆中添加0.5%即可降低润滑系数80%以上,可抗180℃高温,且具有一定抗盐能力,与水基钻井液配伍性良好。
【图文】：

的界面膜的。2.1.2ARLACEL-P135对乳状液稳定性的影响固定SP-80加量2.25%、OP-10加量0.25%、油水比6∶4，常温下，ARLACEL-P135加量（0%、0.08%、0.13%、0.18%）对乳状液稳定性的影响如表1所示。不加ARLACEL-P135的乳状液仅能稳定1h，随着ARLACEL-P135加量的增大，乳状液的稳定时间大幅度增大，ARLACEL-P135加量为0.18%时，稳定时间在90d以上。这是由于聚合型乳化剂ARLA-CEL-P135的相对分子质量可达5000以上，通过增强界面膜强度和空间位阻效应来稳定乳状液，极大增强了界面膜的强度；另外，ARLACEL-P135在油图1SP-80浓度对体系界面扩张模量的影响图2ARLACEL-P135浓度对体系界面扩张模量的影响图4加有0.5%的SP-80和ARLACEL-P135的生物柴油在不同剪切速率下的界面剪切黏度图3加有0.5%的SP-80或ARLACEL-P135的生物柴油在不同工作频率下的界面扩展黏度表1ARLACEL-P135加量对乳状液稳定性的影响ARLACEL-P135加量/%稳定时间/d00.040.0820.13250.1891工作频率/Hz0.020.040.060.080.100.1214121086420面扩张模量界（/Nm·m-1）0.50%0.50%0.10%0.05%0.10%0.05%工作频率/Hz0.020.040.060.080.100.12面扩张模量界（/Nm·m-1）121086420工作频率/Hz0.20.40.60.81.20.300.250.200.150.100.05001.0面剪切黏度界（/Nm··sm-1）P135SP-800.020.040.060.080.100.12工作频率/Hz76543210面扩张黏度界（/Nm··sm-1）P135SP-80邓小刚，李一平，，胡正文等：环保型水基钻井液润滑剂的研制与评价

榷ㄐ缘挠跋?固定SP-80加量2.25%、OP-10加量0.25%、油水比6∶4，常温下，ARLACEL-P135加量（0%、0.08%、0.13%、0.18%）对乳状液稳定性的影响如表1所示。不加ARLACEL-P135的乳状液仅能稳定1h，随着ARLACEL-P135加量的增大，乳状液的稳定时间大幅度增大，ARLACEL-P135加量为0.18%时，稳定时间在90d以上。这是由于聚合型乳化剂ARLA-CEL-P135的相对分子质量可达5000以上，通过增强界面膜强度和空间位阻效应来稳定乳状液，极大增强了界面膜的强度；另外，ARLACEL-P135在油图1SP-80浓度对体系界面扩张模量的影响图2ARLACEL-P135浓度对体系界面扩张模量的影响图4加有0.5%的SP-80和ARLACEL-P135的生物柴油在不同剪切速率下的界面剪切黏度图3加有0.5%的SP-80或ARLACEL-P135的生物柴油在不同工作频率下的界面扩展黏度表1ARLACEL-P135加量对乳状液稳定性的影响ARLACEL-P135加量/%稳定时间/d00.040.0820.13250.1891工作频率/Hz0.020.040.060.080.100.1214121086420面扩张模量界（/Nm·m-1）0.50%0.50%0.10%0.05%0.10%0.05%工作频率/Hz0.020.040.060.080.100.12面扩张模量界（/Nm·m-1）121086420工作频率/Hz0.20.40.60.81.20.300.250.200.150.100.05001.0面剪切黏度界（/Nm··sm-1）P135SP-800.020.040.060.080.100.12工作频率/Hz76543210面扩张黏度界（/Nm··sm-1）P135SP-80邓小刚，李一平，胡正文等：环保型水基钻井液润滑剂的研制与评价203

【参考文献】

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本文编号：2574459