本发明涉及钻井技术领域，具体为一种水基钻井液用抗高温润滑材料及其制备方法。
背景技术：
利用机械设备或人力从地面将地层钻成孔眼的工作称为钻井。通常指勘探或开发石油、天然气等液态和气态矿产而钻凿井眼及大直径供水井的工程。钻井在国民经济建设中的应用极为广泛。
目前我国油(气)田广泛使用转盘钻钻井。主要设备有井架、操作平台、柴油机、钻机、钻具、泥浆泵、发电机和测试装备以及燃料油罐、锅炉等。
而目前在钻井时，往往会使用到来起到润滑和保护钻头的作用，钻井液，是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。
但是目前使用的钻井液，其使用效果较差抗高温效果较差，容易导致附着在钻头表面的润滑边界膜失效，导致润滑效果下降。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种水基钻井液用抗高温润滑材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水基钻井液用抗高温润滑材料配方，其特征在于：所准备的材料有磺化棉子油、石墨、褐煤树脂、铁铬木质素磺酸盐、石油磺酸钠、氮化铝粉末、烧碱。
一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，具体步骤如下：
第一步、配料：液料：所准备的材料有磺化棉子油100克、石墨50克、褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克、氮化铝150克、烧碱100克、水1000克；
第二步、碎料：将第一步骤中的石墨50克、氮化铝150克研磨制成粉末细小颗粒，将材料用研磨机进行研磨时，其转速100r/min，研磨顺序是按照第一步骤中配料单规定数量从多到少依次放入，每次研磨不低于5min，直到全部加入后一起研磨时间15min，并且在研磨时也自动将粉料相互混合；
第三步、搅拌：将第一步骤中磺化棉子油100克进行搅拌，搅拌时搅拌机转速保持在400-500转每分钟，并且在搅拌期间将温度升高到100度，随即依次向搅拌装置内部放入褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克，均匀搅拌5分钟，搅拌完毕后将搅拌好的混合物放入恒温60的水浴锅中反应20分钟，随后将搅拌反应的混合物，自然冷却至室温；
第四步、混料：将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应的混合物一并放入搅拌机中进行搅拌，随后将搅拌好的成品在室温中养护24h形成基浆。
第五步、成品：将第四步骤中加工好的基浆加入清水1000克，使得基浆与清水充分混合即可形成钻井液，并加入烧碱100克进行酸碱中和，从而使得软化剂成中性，防止污染方便降解。
优选的，所述第二步骤碎料中石墨50克与氮化铝150克研磨完成后用100目砂纸过滤从而可以防止有较大颗粒，影响后续钻井液对钻头转动产生阻碍，从而可以进一步提高钻井液的润滑使用效果。
优选的所述第一步骤配料中，所有准备材料中均匀市面常见材料，其成本较低，价格合理，且来源充足。
优选的，所述第五步骤成品中，在成品生成完毕后应当检测其钻井液的ph值，一般通过烧碱中合钻井液，而如果烧碱添加过多导致钻井液成碱性，可通过加入浓度为1mol/l浓盐酸进行轻微中合。
优选的，所述浓度为1mol/l浓盐酸在配置时，假定要配制100ml，需要的浓盐酸（液体）是：8ml，具体用量需要根据具体配置表自行调节。
优选的，所述第四步骤混料中，应当将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应好的混合物一并放入高速搅拌机中进行搅拌，以1000r/min的转速搅拌10分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过磺化棉子油作为主要钻井液可以润滑钻头的金属表面，并在其表面形成边界膜和次生结构，起到持久润滑的作用，同时配合氮化铝粉末提高钻头表面润滑边界膜的散热效果，从而可以提高装置的抗温效果，同时通过褐煤树脂以及石油磺酸钠其抗盐性能良好，抗盐可达饱和盐；同时降失水效果好性能稳定，易维护，并且通过石墨粉末即使钻井液的润滑油膜失效，通过石墨粉末也还可以依旧维持一定的润滑效果。
附图说明
图1为本发明一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法整体步骤框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1；
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
一种水基钻井液用抗高温润滑材料配方，其特征在于：：所准备的材料有磺化棉子油、石墨、褐煤树脂、铁铬木质素磺酸盐、石油磺酸钠、氮化铝粉末、烧碱。
一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，具体步骤如下：
第一步、配料：液料：所准备的材料有磺化棉子油100克、石墨50克、褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克、氮化铝150克、烧碱100克、水1000克；
第二步、碎料：将第一步骤中的石墨50克、氮化铝150克研磨制成粉末细小颗粒，将材料用研磨机进行研磨时，其转速100r/min，研磨顺序是按照第一步骤中配料单规定数量从多到少依次放入，每次研磨不低于5min，直到全部加入后一起研磨时间15min，并且在研磨时也自动将粉料相互混合；
第三步、搅拌：将第一步骤中磺化棉子油100克进行搅拌，搅拌时搅拌机转速保持在400-500转每分钟，并且在搅拌期间将温度升高到100度，随即依次向搅拌装置内部放入褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克，均匀搅拌5分钟，搅拌完毕后将搅拌好的混合物放入恒温60的水浴锅中反应20分钟，随后将搅拌反应的混合物，自然冷却至室温；
第四步、混料：将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应的混合物一并放入搅拌机中进行搅拌，随后将搅拌好的成品在室温中养护24h形成基浆。
第五步、成品：将第四步骤中加工好的基浆加入清水1000克，使得基浆与清水充分混合即可形成钻井液，并加入烧碱100克进行酸碱中和，从而使得软化剂成中性，防止污染方便降解。
所述第二步骤碎料中石墨50克与氮化铝150克研磨完成后用100目砂纸过滤从而可以防止有较大颗粒，影响后续钻井液对钻头转动产生阻碍，从而可以进一步提高钻井液的润滑使用效果。
所述第一步骤配料中，所有准备材料中均匀市面常见材料，其成本较低，价格合理，且来源充足。
所述第五步骤成品中，在成品生成完毕后应当检测其钻井液的ph值，一般通过烧碱中合钻井液，而如果烧碱添加过多导致钻井液成碱性，可通过加入浓度为1mol/l浓盐酸进行轻微中合。
所述浓度为1mol/l浓盐酸在配置时，假定要配制100ml，需要的浓盐酸（液体）是：8ml，具体用量需要根据具体配置表自行调节。
所述第四步骤混料中，应当将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应好的混合物一并放入高速搅拌机中进行搅拌，以1000r/min的转速搅拌10分钟。
实施例2；
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
一种水基钻井液用抗高温润滑材料配方，其特征在于：：所准备的材料有磺化棉子油、石墨、褐煤树脂、铁铬木质素磺酸盐、石油磺酸钠、氮化铝粉末、烧碱。
一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，具体步骤如下：
第一步、配料：液料：所准备的材料有磺化棉子油100克、石墨50克、褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克、氮化铝150克、烧碱100克、水2000克；
第二步、碎料：将第一步骤中的石墨50克、氮化铝150克研磨制成粉末细小颗粒，将材料用研磨机进行研磨时，其转速100r/min，研磨顺序是按照第一步骤中配料单规定数量从多到少依次放入，每次研磨不低于5min，直到全部加入后一起研磨时间15min，并且在研磨时也自动将粉料相互混合；
第三步、搅拌：将第一步骤中磺化棉子油100克进行搅拌，搅拌时搅拌机转速保持在400-500转每分钟，并且在搅拌期间将温度升高到100度，随即依次向搅拌装置内部放入褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克，均匀搅拌5分钟，搅拌完毕后将搅拌好的混合物放入恒温60的水浴锅中反应20分钟，随后将搅拌反应的混合物，自然冷却至室温；
第四步、混料：将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应的混合物一并放入搅拌机中进行搅拌，随后将搅拌好的成品在室温中养护24h形成基浆。
第五步、成品：将第四步骤中加工好的基浆加入清水2000克，使得基浆与清水充分混合即可形成钻井液，并加入烧碱100克进行酸碱中和，从而使得软化剂成中性，防止污染方便降解。
所述，第二步骤碎料中石墨50克与氮化铝150克研磨完成后用100目砂纸过滤从而可以防止有较大颗粒，影响后续钻井液对钻头转动产生阻碍，从而可以进一步提高钻井液的润滑使用效果。
所述第一步骤配料中，所有准备材料中均匀市面常见材料，其成本较低，价格合理，且来源充足。
所述第五步骤成品中，在成品生成完毕后应当检测其钻井液的ph值，一般通过烧碱中合钻井液，而如果烧碱添加过多导致钻井液成碱性，可通过加入浓度为1mol/l浓盐酸进行轻微中合。
所述浓度为1mol/l浓盐酸在配置时，假定要配制100ml，需要的浓盐酸（液体）是：8ml，具体用量需要根据具体配置表自行调节。
所述第四步骤混料中，应当将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应好的混合物一并放入高速搅拌机中进行搅拌，以1000r/min的转速搅拌10分钟。
此配方加大水的含量，从而可在使用环境相对较好的位置进行使用，通过加大水的比例来减少的钻井液的润滑效果，从而可以适用于润滑要求相对较低的情况，但是如此却减少了成本，价格降低，以减少施工成本。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种水基钻井液用抗高温润滑材料配方，其特征在于：所准备的材料有磺化棉子油、石墨、褐煤树脂、铁铬木质素磺酸盐、石油磺酸钠、氮化铝粉末、烧碱。
2.一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
第一步、配料：液料：所准备的材料有磺化棉子油100克、石墨50克、褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克、氮化铝150克、烧碱100克、水1000克；
第二步、碎料：将第一步骤中的石墨50克、氮化铝150克研磨制成粉末细小颗粒，将材料用研磨机进行研磨时，其转速100r/min，研磨顺序是按照第一步骤中配料单规定数量从多到少依次放入，每次研磨不低于5min，直到全部加入后一起研磨时间15min，并且在研磨时也自动将粉料相互混合；
第三步、搅拌：将第一步骤中磺化棉子油100克进行搅拌，搅拌时搅拌机转速保持在400-500转每分钟，并且在搅拌期间将温度升高到100度，随即依次向搅拌装置内部放入褐煤树脂40克、铁铬木质素磺酸盐10克、石油磺酸钠50克，均匀搅拌5分钟，搅拌完毕后将搅拌好的混合物放入恒温60的水浴锅中反应20分钟，随后将搅拌反应的混合物，自然冷却至室温；
第四步、混料：将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应的混合物一并放入搅拌机中进行搅拌，随后将搅拌好的成品在室温中养护24h形成基浆。
3.第五步、成品：将第四步骤中加工好的基浆加入清水1000克，使得基浆与清水充分混合即可形成钻井液，并加入烧碱100克进行酸碱中和，从而使得软化剂成中性，防止污染方便降解。
4.根据权利要求2所述的一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于：所述第二步骤碎料中石墨50克与氮化铝150克研磨完成后用100目砂纸过滤从而可以防止有较大颗粒，影响后续钻井液对钻头转动产生阻碍，从而可以进一步提高钻井液的润滑使用效果。
5.根据权利要求2所述的一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于：所述第一步骤配料中，所有准备材料中均匀市面常见材料，其成本较低，价格合理，且来源充足。
6.根据权利要求2所述的一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于：所述第五步骤成品中，在成品生成完毕后应当检测其钻井液的ph值，一般通过烧碱中合钻井液，而如果烧碱添加过多导致钻井液成碱性，可通过加入浓度为1mol/l浓盐酸进行轻微中合。
7.根据权利要求5所述的一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于：所述浓度为1mol/l浓盐酸在配置时，假定要配制100ml，需要的浓盐酸（液体）是：8ml，具体用量需要根据具体配置表自行调节。
8.根据权利要求2所述的一种水基钻井液用抗高温润滑材料制备方法，其特征在于：所述第四步骤混料中，应当将第一步骤中粉碎搅拌好的原料与第二步骤中搅拌反应好的混合物一并放入高速搅拌机中进行搅拌，以1000r/min的转速搅拌10分钟。
技术总结