首页/文章/ 详情

润滑问题

6月前浏览6441

本文摘要:(由ai生成)

本文探讨了钻井液润滑性的重要性,其能减少阻力、降低扭矩、磨损和疲劳,节省能源,并预防粘卡和泥包。不同钻井液需使用不同润滑剂。常用的包括磺化褐煤树脂、腐植酸钾等。润滑性受有机高分子处理剂、润滑剂等多种因素影响。在井场,通过观察扭矩、泵压等参数变化,可评估润滑剂效果。

一、钻井液的润滑是润滑什么?

 钻井液的润滑一是润滑井壁的泥饼;二是润滑钻井液本身。二者都是为了减少旋转阻力和提拉阻力。  

摩阻系数是评价钻井液润滑性能的技术指数,泥浆的润滑性处于空气与油中间,空气为0.5、清水为0.35、柴油为0.07、泥浆为0.2-0.35之间,如在泥浆中加入润滑剂,则可降到0.10以下。陕北泥浆摩阻系数维持在0.20-0.25,就是很好了。  

二、钻井液的润滑性重要在哪些方面?  

1减少钻具的扭矩、磨损和疲劳,延长钻头轴承的寿命,相应延长钻具及钻头的使用寿命。  

2、减少钻柱提升的磨擦阻力,缩短起下钻时间。  

3、能用较小的动力转动钻具,节省柴油,延长设备寿命。  

4、预防粘卡,防止钻头泥包。  

三、为什么无固相钻井液与固相钻井液要用不同的润滑剂?  

无固相钻井液,顾名思义,是不含固相成份,在井壁上不形成泥饼,因此,也就无所谓润滑泥饼的问题了,而 只需润滑钻井液自身,减少其摩阻就是了。为此,一些不 溶 于水的润滑剂,如 塑 料小球、石墨、玻 璃微珠、沥青粉,是不能在无固相钻井液中使用,既使无坏处,也只能是白花钱。选用液体润滑剂如皂化油和表面活性剂如笨磺酸钠,加 量很少,就能显著降低水的表面张力,降低钻井液自身的摩阻。  

固相钻井液对惰性固体润滑剂、沥青类润滑剂和液体润滑剂都能很好地吸附和悬浮,减少泥饼和钻井液自身的摩 阻。选用什么样的润滑剂,要视井深、钻井液性能及成本而定。  

四、常用的润滑剂有哪些?  

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,加入此类润滑剂能有效降低钻井 液粘度和滤失量,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,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。  

五、影响钻井液润滑性的主要因素有哪些  

 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、聚丙烯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,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。  

3、滤失性、地下水和滤液pH值的影响。  

降滤失剂能使泥饼薄而致密,表面光滑,具有良好的润滑性;井底温度、压差、地下水和滤液的pH值 会 在不同程度上影响润滑剂和其它处理剂的作用效能,从而影响泥饼的质量,对钻井液的润滑性能产生影响。  

4、粘度、密度和固相的影响。  

随着钻井液固相含量、密度的增加,其粘度、切力也会相应增大,钻井液润滑性能就变差。  

六、在井场如何知道钻井液润滑性能好坏?  

根据加入润滑剂前后钻机的扭矩、泥浆泵泵压、柴油机转速、提升拉力的变化情况,就可判断润滑剂的润滑效果好坏。  

 加入润滑剂后,钻头钻铤钻杆回转时与钻井液、泥饼的摩擦阻力就减小,相应地钻机扭矩就减小,柴油机负荷就减小,在油门固定不变时,柴油机的转速就增加;钻井液流动性变好,泥浆泵泵压降低而排量增加;提升钻具时,钻具与钻井液、泥饼的磨阻就减少,提升拉力就降低。依据变化量的大小,就可知道润滑剂润滑效果的好坏。



来源:现代石油人
疲劳断裂非线性化学电子油气MATLAB岩土UM裂纹理论材料控制Origin
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-05-19
最近编辑:6月前
现代石油人
博士 签名征集中
获赞 26粉丝 68文章 828课程 1
点赞
收藏
作者推荐
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈