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影响钻井液润滑性的主要因素有:有机高分子处理剂、润滑剂、滤失量、地下水、滤液pH值、钻井液的粘度、密度、固相。
1有机高分子处理的影响。
许多高分子处理剂如纤维素、磺化酚 醛 树 脂、聚酰胺等能改善泥饼质量,在钻柱、井壁上形成吸附膜,增 强 润 滑性,减少钻柱 摩 擦阻力。
2润滑剂
用清水作钻井液,摩 擦 阻力是较大的,钻井液清洁器,而 往清水中加入少量的润滑剂如阴离子表面活性剂,就能大幅度提高钻井液的防磨性和润滑性。
1磺化褐煤树脂、腐植酸钾
在固相含量比较高、粘度比较高、流动性比较 差、泥饼比较厚且滤失量比较大时,钻井液润滑剂,加入此类润滑剂能有效降低钻井 液粘度和滤失量,成都钻井液,改善流动性和泥饼质量。
2表面活性剂
在无固相钻井液中加十二烷基笨磺酸钠等表面活性剂,能显著降低水的表面张力,能把水的磨阻系数从0.3降到0.20以下。
3液体润滑剂
加入液体润滑剂如皂化油等主要是通过在钻柱、井壁岩石表面形成吸附膜,使钻柱与井壁岩石接触产生的 固 ─ 固摩擦,改变为活性剂非极性端之间或 油膜之间的摩擦。从而使回转钻柱与岩石之间的摩擦力大大降低,钻井液工,减少钻具回转阻力。
4惰性固体润滑剂
主 要有塑料小球、石墨、碳墨、玻璃微珠,该类润滑剂适合在低固相钻井液中使用。
液体类润滑剂有利于形成致密的油膜,吸附基要牢固地吸附在粘土和金属表面上。
塑料小球一般可降低扭矩35%左右,降低起下钻阻力20%左右。它可与水基和油基的各种类型的钻井液匹配,是一种较好的润滑剂。
玻璃小球与塑料小球起到了类似的效果,埋入泥饼,从而降低了泥饼的摩擦系数。
石墨具有抗高温、无荧光、降摩阻效果明显,加量小、对钻井液性能无不良影响等特点。
具有降低扭矩、摩阻和减小磨损的作用。还能吸附在钻具和井壁岩石表面,改善摩擦附之间的摩擦状态。可以封闭井壁的微孔隙。