钻井液用生物柴油乳液润滑剂的研究

发布时间：2017-12-18 05:30

  本文关键词：钻井液用生物柴油乳液润滑剂的研究

  更多相关文章： 钻井液润滑剂 生物柴油 聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯 油包水乳液 环境友好

【摘要】：作为钻井技术的一个重要组成部分,钻井液技术有着不可替代的地位,而钻井液技术的提升很大程度上依赖于钻井液处理剂的研发。钻井液润滑剂有着减少摩阻,防止卡钻的作用,是一种重要的钻井液处理剂。随着环境危机的加深,以及水平井、定向井的增多,对润滑剂的要求也越来越高,传统的矿物油润滑剂越来越不能满足施工的要求,迫使人们寻找更环保、更高效的钻井液润滑剂。本文以废弃餐饮油为原料制备生物柴油作为润滑剂的基础油,优化了生物柴油的制备条件,优化出最佳反应条件为:醇油质量比1:4,反应时间2h,催化剂用量0.9%,反应温度85℃。从乳化剂稳定性机理出发,优选合适乳化剂和润滑剂的制备条件,制备了 一种绿色环保易降解的油包水型钻井液用润滑剂。针对极性油作为外相的油包水体系,筛选添加了聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯(P135)聚合性乳化剂,以增强体系的稳定性,并用弛豫法对其机理做了相应探讨,证明了 P135乳化剂分子所形成的界面膜强度大于传统小分子乳化剂SP-80。研究了 HLB值、乳化剂加量、P135加量、油水比例对乳液稳定性的影响,确定最佳乳化条件为:最佳HLB值5.3,乳化剂加量为2.5%,油水比例6:4,P135加量为0.18%,并且评价了润滑剂的润滑效果。实验表明,在淡水基浆中加入0.5%油包水乳液润滑剂,即可降低润滑系数81.3%。在10%盐水基浆中加入1%乳液润滑剂,即可降低润滑系数71.3%,且与各类水基钻井液配伍性良好,可抗180℃高温。符合中国石油天然气集团公司企业标准Q/SY1088-2012《钻井液用润滑剂技术规范》。对比了油基润滑剂和油包水乳液润滑剂在钻井液中的润滑性能以及分散情况,并做了粒径分析,发现无论是在有效成分相同或是润滑剂加量相同的情况下,油包水乳状液润滑剂的的润滑性能均优于油基润滑剂,且油包水乳状液润滑剂在钻井液中分散时形成的液滴粒径更小。
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE254.4

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本文编号：1303013