改性大豆卵磷脂在水基钻井液中的润滑性能

• 作者: 吴琦 王兰 蒋官澄
• 来源期刊: 钻井液与完井液
• 关键词: 水基钻井液 润滑剂 大豆卵磷脂 划痕分析
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 钻井液
• 页码范围: 10-14
• 页数: 5页
• 分类号: TE254.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-5620.2019.01.002

摘要

利用乳酸和双氧水对天然大豆卵磷脂进行了羟基化改性,改性大豆卵磷脂环保无毒,EC50大于30 000 mg/L,同时改性后大豆卵磷脂在清水、淡水基浆及水基钻井液体系中润滑性能良好.在清水中,加入改性大豆卵磷脂的极压膜强度是国产对比润滑剂PF-Lube和CX-300H的2倍以上,在30 min四球摩擦实验中,0.5％改性大豆卵磷脂摩擦系数在0.1以下,优于国外DFL润滑剂.在4％淡水基浆中,120℃老化前后,加入1％改性大豆卵磷脂淡水基浆EP极压润滑系数降低率达90％,润滑性能优于对比的DFL和PF-Lube润滑剂.在密度为2.0 g/cm3的水基环保钻井液体系中,加入1％改性大豆乱磷脂的体系120℃老化后黏度更低,高温高压滤失量降低50％左右,滤饼黏附系数和极压润滑系数均降低60％以上.最后,利用扫描电镜对极压划痕进行了分析,并利用XPS元素分析揭示了改性大豆卵磷脂润滑机理.整体而言,改性大豆卵磷脂环保无毒,并具有良好的极压润滑性能,在大位移水平井水基钻井液中具有一定应用前景.