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润滑剂用以降低摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质。润滑剂对摩擦副还能起冷却、清洗和防止污染等作用。为了改善润滑性能,在某些润滑剂中可加入合适的添加剂。选用润滑剂时,一般须考虑摩擦副的运动情况、材料、表面粗糙度、工作环境和工作条件,以及润滑剂的性能等多方面因素。在机械设备中,润滑剂大多通过润滑系统输配给各需要润滑的部位。
据《世界石油》杂志1994年统计结果,润滑剂由1990年的104种下降到94种(下降率9160%),它们被分成15个类别2:(1)水溶性表面活性剂与有机物混合物(2)植物油基润滑剂,植物油衍生物;(3)柴油或煤油与表
面活性剂、有机物混合物;(4)极压润滑剂,对环境安全的
极压润滑剂共11个牌号;(5)以白油为基础油与表面活性剂、有机物混合物;(6)防钻头泥包清洗剂;(7)脂肪酸甘油酯与表面活性剂混合物;(8)磺化妥尔油、妥尔油沥青磺酸钠;(9)固体润滑剂,含塑料小球、玻璃小球、空心玻璃球、片状和颗粒状碳珠液体混合物、粉末状润滑剂(Graphite)、高温粉末状润滑剂(Graphiteht)、粒状石墨(10)纯花生油(11)合成石蜡(12)乙二醇 聚乙二型
润滑剂;(13)A烯烃衍生物、琥珀酸酐基聚乙烯、基聚乙烯烃、聚A烯烃与乳化剂的混合物、A烯烃与乙烯共聚物;(14)A恶唑啉衍生物(15)或氯代脂肪烃及其衍生物的混合物。
在定向井和水平井施工中,随着井斜角的增大,钻井液润滑剂,钻具和井壁的接触面积以及摩擦阻力和扭矩阻力随之增大。影响阻力的因素有10种之多,但其大小主要取决于钻具和并壁的接触面积。钻井过程中存在三种润滑模式:障碍润滑模式,漯河钻井液,边界润滑模式,液动润滑模式。从降低摩阻的角度出发要尽量避免障碍润滑、保持液动润滑。为此,钻井液振动筛,应从钻井工艺和钻井液技术两方面着手:尽量减少钻具和井壁的接触面积;第二,通过添加合适的润滑剂来改善钻井液润滑性能。
显然,在定向井和水平井中减少钻具和井壁的接触面积是不可能的,研制开发钻井液润滑剂是解决问题的途径。本文通过文献调研,首先对国内外钻井液润滑剂种类作一简要介绍,然后分析了钻井液润滑剂的发展特点和方向,后探讨了钻井液润滑剂的测试与评价问题。