專利名稱：一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水基鉆井液添加劑，特別是涉及具有潤滑抑制雙重作用的聚合醇添加劑，具體說是一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑及其應用。
背景技術：
從分散介質上分，鉆井液大致可以分為水基鉆井液和油基鉆井液二大類。水基鉆井液因其配制維護簡單、成本低、對環(huán)境污染小等特點，被廣泛使用。但隨著勘探領域的擴展、鉆井技術的進步，常規(guī)水基鉆井液無法滿足定向井、復雜井、大分支井對鉆井液抑制性和潤滑性的要求。這使得油基鉆井液在一定范圍內得以應用。而油基鉆井液在使用中帶來的環(huán)境污染問題，又使其逐漸喪失優(yōu)勢。針對如何提高水基鉆井液的抑制性、潤滑性，做了大量的研究工作，在水基鉆井液中添加聚合醇類處理劑是改善水基鉆井液頁巖抑制能力和潤滑能力的一種有效方法，該方法還具有不污染環(huán)境的特點。
聚合醇也被稱為多元醇、復合醇。符合化學嚴格定義的聚合醇應是分子中含有2個或2個以上羥基的醇。如甘油、聚甘醇、乙二醇等。美國專利US2191312提出用30％的乙二醇或丙三醇解決水敏地區(qū)的鉆探問題，是目前多羥基醇用于頁巖穩(wěn)定的最早實施例；美國專利US5686396揭示用10％聚甘油控制井眼穩(wěn)定提高水基鉆井液的抑制性，也取得了較好的結果；美國專利US4780220用甘油聚甘油的混合物作為水基鉆井液的潤滑劑、降濾失劑來控制鉆井液流變性能以減少頁巖失穩(wěn)的問題；美國專利US5602082用20％小分子醇的乙氧基/丙氧基共聚物控制粘土水化分散，起到了維持井壁穩(wěn)定防止坍塌等井下復雜事故發(fā)生的作用，WO95/28455以長鏈烷烴的乙氧基化合物和異辛醇反應的產物，用做對環(huán)境無污染的潤滑劑和解卡劑。目前已使用的聚合醇的類型有環(huán)氧醇醚、EO/PO(環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷)隨機共聚物等多種類別。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有很好的潤滑性能和頁巖抑制性能，可對環(huán)境保護極為有利的鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑及其應用。
本發(fā)明是這樣實現的鉆井液用聚合醇抑制潤滑劑，包括起潤滑作用的聚合醇A和起抑制作用的聚合醇B，其中聚合醇A的重量百分比為1～50％，聚合醇B的重量百分比為50～99％，聚合醇A為濁點為5℃～20℃的聚氧乙烯脂肪酸酯或聚氧丙烯脂肪酸酯，聚合醇B為濁點為70℃～90℃的聚氧乙烯脂肪醇或聚氧丙烯脂肪醇。
潤滑抑制劑應用于配制淡水或鹽水或飽和鹽水鉆井液，潤滑抑制劑占鉆井液重量的1～10％，優(yōu)選1～5％。
按照常規(guī)方法也可以將其他添加劑加入鉆井液中，尤其是在不添加K+時，本發(fā)明的鉆井液具有很好的潤滑性能和頁巖抑制性能，這對環(huán)境保護極為有利。
具體實施例方式
實施例1具有潤滑作用的聚合醇A如表1表1實施例1的潤滑結果


注潤滑系數降低率按公式(1)計算s=k1-k0k1×100%---(1)]]>式中S----------潤滑系數降低率，％K1---------基漿的潤滑系數；K0---------加入試樣后基漿的潤滑系數。
實施例2具有潤滑作用的聚合醇B如表2表2實施例2的抑制結果

注鉆屑回收率測試方法稱取6-10目巖樣50g，放入裝有試樣溶液的密封杯中，在滾子爐中于77℃±3℃下滾動16h后，取出冷卻至室溫，然后用40目標準篩篩洗，將篩余物放入表面皿中，在(105±3℃)下烘干，取出冷卻，并在空氣中放置24h后稱重。按公式2計算R=m1m0×100%---(2)]]>
式中R----------頁巖回收率，％；m0----------巖樣原質量，g；m1----------試樣溶液中回收巖樣的質量，g；實施例3取實施例1-6潤滑組份1％和實施例2-4抑制組份98％，加入1％的消泡組份，混合均勻后，制得聚合醇抑制潤滑劑，該添加劑的泥漿性能如表3所示表3聚合醇抑制潤滑劑泥漿性能

注基漿為4％膨潤土淡水漿實施例4取實施例1-8潤滑組份49％和實施例2-2抑制組份50％，加入1％的消泡組份，混合均勻后，制得聚合醇抑制潤滑劑，該添加劑的泥漿性能如表4所示表4聚合醇抑制潤滑劑泥漿性能

注基漿為4％膨潤土淡水漿實施例5取實施例1-4潤滑組份10％和實施例2-1抑制組份88％，加入2％的消泡組份，混合均勻后，制得聚合醇抑制潤滑劑，該添加劑的泥漿性能如表5所示表5聚合醇抑制潤滑劑泥漿性能

表6聚合醇抑制潤滑劑鉆屑回收試驗結果

權利要求
1.一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑，其特征在于包括起潤滑作用的聚合醇A和起抑制作用的聚合醇B，其中聚合醇A的重量百分比為1～50％，聚合醇B的重量百分比為50～99％。
2.根據權利要求1所述的一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑，其特征在于聚合醇A為濁點為5℃～20℃的聚氧乙烯脂肪酸酯或聚氧丙烯脂肪酸酯。
3.根據權利要求1所述的一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑，其特征在于聚合醇B為濁點為70℃～90℃的聚氧乙烯脂肪醇或聚氧丙烯脂肪醇。
4.一種鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑的應用，其特征在于權利要求1所述的潤滑抑制劑適用于淡水或鹽水或飽和鹽水鉆井液，其占鉆井液重量的1～10％，優(yōu)選1～5％。
全文摘要
一種具有潤滑抑制雙重作用的鉆井液用聚合醇潤滑抑制劑及其應用，包括起潤滑作用的聚合醇A和起抑制作用的聚合醇B，其中聚合醇A的重量百分比為1～50％，聚合醇B的重量百分比為50～99％，潤滑抑制劑適用于淡水或鹽水或飽和鹽水鉆井液，其占鉆井液重量的1～10％，具有很好的潤滑性能和頁巖抑制性能，可對環(huán)境保護極為有利。
文檔編號C09K8/035GK1786102SQ200410097109
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月9日 優(yōu)先權日2004年12月9日
發(fā)明者李輝, 肖紅章, 張睿達, 何剛, 趙波, 朱金智, 尹達, 何濤, 宋立會 申請人:中國石油天然氣股份有限公司