中胜石油化工(图)-钻井液离心机-长安区钻井液

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钻井液润滑剂的现状

在定向井和水平井施工中，钻井液离心机，随着井斜角的增大，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，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，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，钻井液罐，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。

固体润滑剂用于减小两相对运动表面上摩擦和磨损的固体粉末或薄膜。常用的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯、尼龙、氮化硼和氟化石墨等。固体润滑剂主要应用于要求苛刻的严峻工况下，如重载(重型机械和金属冷挤压模具等)、高温(炼钢机械、核反应堆支架等)、低速(机床导轨等)、超高真空(航天器中的机械等)、超低温(液氢和液氧输送泵等)、强辐照(核反应堆等)、强腐蚀(化工设备等)、污染(航天器的推力系统、纺织机械和造纸机械等)、安装后工作人员不便接近(核能机械和飞机的密封部件等)和要求环境非常清洁(食品、和制药机械等)等场合。固体润滑剂的使用方式一般有:①整体使用，如将尼龙或聚四氟乙烯塑料制成齿轮、轴承和凸轮等;②以各种覆盖膜的形式使用，如粘结膜、转化膜、等离子喷镀膜和溅射膜等;③以复合材料或组合材料的形式使用，如以金属为基体的复合材料和将金属液浸渍到石墨孔隙中的金属石墨组合材料等;④直接使用粉末固体润滑剂，或将粉末如石墨粉和二硫化钼粉等添加到油、脂中使用等。

钻井液（原称泥浆）是指钻井中使用的工作流体。它可以是液体或气体。因此，钻井液应确切地称为钻井流体。钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质。又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用早的钻井液，无需处理，长安区钻井液，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。

钻井液主要功用是：①冷却钻头、清净孔底、带出岩屑。②润滑钻具。③停钻时悬浮岩屑，保护孔壁防止坍塌，平衡地层压力、压住高压油气水层。④输送岩心，为孔底动力机传递破碎孔底岩石需要的动力等。钻井中钻井液的循环程序包括：钻井、液罐、经泵→地面、管汇→立管→水龙带、水→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。

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