鉆井液用新型納米潤滑劑SD-NR的制備及特性

王偉吉，邱正松，鐘漢毅，黃維安，董兵強（中國石油大學（華東）石油工程學院，山東 青島 266580）

?

鉆井液用新型納米潤滑劑SD-NR的制備及特性

王偉吉，邱正松，鐘漢毅，黃維安，董兵強
（中國石油大學（華東）石油工程學院，山東 青島 266580）

針對目前鉆井液用常規潤滑劑極壓膜強度低、抗溫性差、毒性大等突出問題，采用硅烷偶聯劑KH570對納米SiO2進行超聲表面改性，然后將其與表面活性劑S1按一定比例添加到菜籽油中，80℃下攪拌并加入適量穩定劑制備出納米潤滑劑SD-NR，通過紅外光譜（FT-IR）和透射電鏡（TEM）對產物進行了表征。性能評價表明，SD-NR加量為1%時潤滑系數降低率大于85%，對鉆井液流變性無明顯影響，具有一定的降濾失性和抑制性，極壓膜強度高，抗溫達180℃以上，熒光級別在1～2級。

潤滑劑；納米SiO2；菜籽油；硅烷偶聯劑；鉆井液

0　引言

隨著石油天然氣資源勘探開發領域的擴大和深入，鉆探難度不斷增加，鉆遇的復雜情況更加突出，同時要求提高鉆井速度；因此，需要添加大量的鉆井液潤滑劑，以降低鉆井過程中的摩阻，減少井下復雜情況［1］。近年來，鉆井液潤滑劑研究取得了長足的進步，但多功能型高效潤滑劑種類少、價格高，對鉆井液性能易產生不利影響，研究技術性、經濟性高的鉆井液潤滑劑成為必然的發展趨勢。

納米材料本身具有各種優異的性能，在很多領域的應用前景都非常廣泛［2-3］。納米SiO2作為納米材料研究的熱門之一，具有許多獨特的性能，如熱穩定性好、強度高、尺寸穩定性好、表面光滑等，這些新奇的特性為制備高效潤滑劑提供了新的思路和方法［4-7］。……