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钻井液用低荧抗高温润滑剂NMR
日期:2014-6-23 10:16:23
 

一、产品的作用机理及特点

为了满足越来越深的大斜度井和水平井对钻井液润滑性和抗温性的要求,同时也要满足环境保护的要求,我们开发研制出低荧光抗高温润滑剂NMR。该产品的作用特点及机理主要体现在以下几方面: 

1、吸附成膜润滑和抗温机理 

由于NMR润滑剂中加有纳米材料,其颗粒尺寸很小,比表面积很大,这样就大大增加了与其它物质发生吸附反应的机会和程度。另外,纳米材料呈正电性,能与井壁和金属表面产生很强的静电吸附。在摩擦过程中,由于摩擦表面局部温度高,尤其在极压情况下,纳米材料微粒可能处于熔化、半熔化或烧结状态,从而在井壁或金属表面上形成一层纳米润滑膜。该膜不同于一般的润滑膜,它的韧性和抗拉、抗折强度均大大优于一般的高分子和表面活性剂所形成的膜。这一特点可能是该剂温度升高反而润滑性提高的原因所在。

2、微轴承润滑机理

纳米材料类似于很多小轴承,其充填于钻柱与井壁之间,将钻柱与井壁之间的硬摩擦转化为滚动摩擦,减少了摩擦阻力,降低了极压润滑系数。

3、复合膜润滑机理 

NMR极润滑剂中含有活性元素S、P。S与金属滑块磨损表面作用,生成无机润滑膜,而P在摩擦过程中生成磷化合物无机润滑膜,该膜熔点比较低,并且还可以与铁形成低共熔混合物。另外,该剂中的油相也能在井壁或金属表面形成有机膜。磨擦时,这些膜反复生成、磨掉、碾压、累积而成多层复合膜。因此,我们在做润滑持效性实验时,发现随着极压磨擦时间的增长,润滑系数不会上升,而且摩擦滑块温度也不会上升。

二、性能指标

项    目

要    求

外观

乳白色粘稠液体

密度,(g/cm3)

0.90-1.00

荧光性,级                         ≤                                                          

3

室温润滑系数降低率,%              ≥          

70

高温滚动润滑系数降低率,%          ≥                                 

70

三、产品应用

本产品适用于淡水、盐水、饱和盐水钻井液及不同相对密度的水基钻井液体系和油基钻井液体系,不增粘。适宜加量1.5%~3.0%。主要应用于水平井和大位移井储层段及易垮塌地层段。

四、包装和储存

产品用塑料桶或镀锌铁桶包装,每桶50kg或200kg装;储存温度0~40℃干燥通风处;产品在运输过程中应防止日晒、雨淋及重压挤压或利器刺穿;产品有效期为6个月产。