2023年第7期西部探矿工程*收稿日期:2022-09-01作者简介:王林林(1981-),女(汉族),黑龙江拜泉人,助理工程师,现从事钻井液处理剂质量检测工作。不同类型润滑剂在钻井液中的作用效果研究王林林*(大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院,黑龙江大庆163413)摘要:钻井过程中钻柱和地层之间的摩擦会导致扭矩过大、拖压等一系列问题,进而影响钻井速度和钻井安全。研究了目前常用的三类水基钻井液用润滑剂(改性植物油类润滑剂、合成酯类润滑剂、醇醚类润滑剂)对钻井液流变性、滤失量、密度和润滑性的影响。实验结果表明氯离子含量对钻井液性能和润滑剂的润滑效果有较大影响,pH值和密度对润滑剂的润滑效果影响较小。关键词:润滑剂;钻井液;性能影响中图分类号:TE24文献标识码:A文章编号:1004-5716(2023)07-0050-041概述在钻井过程中,由于由钻柱和井壁、套管相互作用产生的摩擦力和扭矩会导致拖压和卡钻等情况发生。此外,在套管内部,由于钻柱和套管之间的金属—金属表面接触形成的摩擦也会导致套管磨损。在大位移井、水平井、大斜度定向井的钻进过程中,由于狗腿度过大、井眼轨迹不规则等原因,这种情况尤其严重,经常会引发钻井过程中扭矩过大、拖压严重等问题。与水基钻井液相比,油基和合成基钻井液在钻井过程中具有更低的摩擦力和扭矩,但是由于使用成本和环境保护问题,油基钻井液和合成基钻井液的使用受到严重限制。在使用水基钻井液过程中,为了解决钻井过程中的摩阻和扭矩问题,通常会在水基钻井液中加入固体润滑剂和液体润滑剂[1-2]。其中固体润滑剂的作用类似于滚珠轴承,一般为惰性物质,通常不影响钻井液的性能,但固体润滑剂在特定情况下可能会导致井下钻具出现故障。液体润滑剂的作用机理是在钻具和井壁表面之间形成一层润滑薄膜,润滑膜的厚度大于接触面的粗糙层厚度,并且其强度可以抵抗接触压力,从而最大限度地减少摩擦表面的直接接触面积,起到降低摩擦力和扭矩的目的[3-4]。由于润滑剂与钻井液中的其他物质之间产生相互作用,润滑效果和润滑剂的浓度密切相关。学者Tyldsley研发了一种商品名称为SSP的植物油基改性润滑剂,该润滑剂能很好地克服钻井时产生的扭矩和摩阻问题。他的研究结果表明,在加入SSP后,实钻过程中的扭矩值降低了30%。此外,SSP还可以通过降低API滤失量来帮助稳定水基钻井液体系。但是,现场应用结果表明,SSP提高了钻井液的动切力。此外,重晶石和岩屑等固相也会影响钻井液的摩阻,1999年Quigle...