1、研發(fā)項(xiàng)目計(jì)劃書項(xiàng)目名稱：鉆井液用液體潤(rùn)滑劑項(xiàng)目項(xiàng)目類別：新材料項(xiàng)目編號(hào):2015RD01申請(qǐng)者：技術(shù)開(kāi)發(fā)部所在部門：技術(shù)開(kāi)發(fā)部XXXXXX有限公司二0一五年制研發(fā)項(xiàng)目項(xiàng)目名稱XXXXX頊目項(xiàng)目類別研究類別項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)（萬(wàn)元）項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)總額預(yù)計(jì)先投入費(fèi)用后續(xù)費(fèi)用投入10100起始時(shí)間2015年1月完成時(shí)間2015年12月項(xiàng)目負(fù)責(zé)姓名性別年齡職務(wù)職稱業(yè)務(wù)專業(yè)所在單位主要研發(fā)人員主要成員項(xiàng)目?jī)?nèi)容綜述：隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格和客戶需求，公司決定開(kāi)發(fā)研制出一種新型的液體潤(rùn)滑劑。具研究開(kāi)發(fā)的目的是為了改善解決以往潤(rùn)滑劑的熒光干擾錄井、不耐高溫及污染環(huán)境等問(wèn)題，生產(chǎn)出一種應(yīng)用廣泛、價(jià)格適中的具有良好潤(rùn)滑性的潤(rùn)滑齊

2、心我公司通過(guò)自主研發(fā)，研發(fā)中心9人從原料檢測(cè)、產(chǎn)品工藝路線、半成品檢測(cè)等項(xiàng)目運(yùn)用正交性實(shí)驗(yàn)將鉆井液用液體潤(rùn)滑劑研制成功，并通過(guò)樣品檢測(cè)、中試及最終進(jìn)行批量生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品商品化，推向市場(chǎng)。:、立項(xiàng)依據(jù)XX公司以“十三五”規(guī)劃的指導(dǎo)思想和基本要求為原則，及響應(yīng)國(guó)家鼓勵(lì)和著力倡導(dǎo)關(guān)于建立和完善資源節(jié)約、科技創(chuàng)新體系的號(hào)召，積極開(kāi)展新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，以及企業(yè)自身的技術(shù)改造。隨著石油勘探開(kāi)發(fā)向海上和深部地層發(fā)展、頁(yè)巖油氣勘探開(kāi)發(fā)加速，水平井?dāng)?shù)量增多和水平段長(zhǎng)度增加，鉆井作業(yè)對(duì)鉆井液的潤(rùn)滑性能要求越來(lái)越高。高效潤(rùn)滑劑可有效提高鉆井液潤(rùn)滑性能，是國(guó)內(nèi)外解決水平井摩阻問(wèn)題的主要關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，國(guó)內(nèi)外的鉆井液潤(rùn)滑

3、劑大約有15大類170多種，占鉆井液處理劑使用總量的6%左右。液體類潤(rùn)滑劑是目前研究最多、應(yīng)用最廣的潤(rùn)滑劑，主要有瀝青類潤(rùn)滑劑、柴油基潤(rùn)滑劑、礦物油基潤(rùn)滑劑、植物油基潤(rùn)滑劑、磺化妥爾油潤(rùn)滑劑、聚合醇潤(rùn)滑劑、聚a烯姓潤(rùn)滑劑和合成酯潤(rùn)滑劑等。但隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，瀝青類潤(rùn)滑劑、柴油基潤(rùn)滑劑和礦物油基潤(rùn)滑劑等常規(guī)潤(rùn)滑劑的使用量逐年下降，急需研發(fā)出一種環(huán)境友好型潤(rùn)滑劑以替代傳統(tǒng)潤(rùn)滑劑。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)產(chǎn)品通過(guò)以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲?；?、酯化等反應(yīng)制得一種低凝固點(diǎn)、低熒光的潤(rùn)滑劑，具有抗鹽、抗溫、低熒光、環(huán)境友好等特點(diǎn)以及原料來(lái)源廣泛、合成成本低等優(yōu)勢(shì)。三、研究方案1 .研究?jī)?nèi)容隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，無(wú)

4、毒可生物降解潤(rùn)滑劑的使用日趨廣泛。該類產(chǎn)品主要是不含芳香姓和雙鍵的有機(jī)物，如以動(dòng)物油和植物油為原料而制得的脂類有機(jī)物或礦物油類。這類潤(rùn)滑劑無(wú)毒或低毒，不污染環(huán)境，不干擾地質(zhì)錄井。本項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)出一種能抗高溫、潤(rùn)滑性能佳且利于環(huán)保的液體潤(rùn)滑劑。2 .擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題潤(rùn)滑劑的熒光級(jí)別低于4級(jí)。加量為鉆井液體積0.5%時(shí)潤(rùn)滑系數(shù)降低率大于80%,在180c高溫老化后，該潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑系數(shù)降低率仍然大于80%不污染環(huán)境，易于生物降解，價(jià)格合理，且來(lái)源充足。3 .擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析液體潤(rùn)滑劑是通過(guò)在鉆具、井壁、鉆屑表面形成吸附油膜，將鉆具與井壁之間的固-固摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)橛湍ぶg或

5、非極性端之間的摩擦，降低鉆具與井壁的摩阻，減少鉆具的磨損。液體類潤(rùn)滑劑是目前研究最多、應(yīng)用最廣的潤(rùn)滑劑，主要有瀝青類潤(rùn)滑劑、柴油基潤(rùn)滑劑、礦物油基潤(rùn)滑劑、植物油基潤(rùn)滑劑、磺化妥爾油潤(rùn)滑劑、聚合醇潤(rùn)滑劑、聚a烯姓潤(rùn)滑劑和合成酯潤(rùn)滑劑等。但隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，瀝青類潤(rùn)滑劑、柴油基潤(rùn)滑劑和礦物油基潤(rùn)滑劑等常規(guī)潤(rùn)滑劑的使用量逐年下降，而極壓潤(rùn)滑劑、環(huán)保潤(rùn)滑劑和納米潤(rùn)滑劑越來(lái)越受到重視。本項(xiàng)目研發(fā)產(chǎn)品通過(guò)以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲?；?、酯化等反應(yīng)制得一種低凝固點(diǎn)、低熒光的潤(rùn)滑劑，具有抗鹽、抗溫、低熒光、環(huán)境友好等特點(diǎn)以及原料來(lái)源廣泛、合成成本低等優(yōu)勢(shì)。根據(jù)我們目前生產(chǎn)小樣和油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用，和在查新

6、文獻(xiàn)內(nèi)容介紹，本項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)的先進(jìn)性和獨(dú)特性，表明了該產(chǎn)品技術(shù)是可行的、成熟的。本項(xiàng)目擁有較高的科技含量。并具有較高的附加值和綜合性效益。本產(chǎn)品在完成產(chǎn)業(yè)化后將對(duì)我國(guó)石油開(kāi)采有著巨大的推動(dòng)作用，也將產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。4 .本項(xiàng)目的特色及創(chuàng)新之處以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲?；Ⅴセ确磻?yīng)制得一種低凝固點(diǎn)、低熒光的潤(rùn)滑劑，具有抗鹽、抗溫、低熒光、環(huán)境友好等特點(diǎn)以及原料來(lái)源廣泛、合成成本低等優(yōu)勢(shì)。該液體潤(rùn)滑劑能夠有效地降低鉆井液和鉆具間的摩擦阻力，與各種鉆井液添加劑配伍性好，減輕了鉆機(jī)負(fù)荷，可滿足深井、大位移井、水平井等鉆井作業(yè)要求。常溫下和高溫?zé)釢L后潤(rùn)滑系數(shù)降低率80%;抗溫可達(dá)180

7、C；以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲?；Ⅴセ确磻?yīng)制得。四、研究工作基礎(chǔ)1 .與本項(xiàng)目有關(guān)的研究工作積累和已取得的研究工作成績(jī)截至本年度底，已經(jīng)完成該項(xiàng)目產(chǎn)品的配方和工藝流程的設(shè)計(jì)。開(kāi)發(fā)出產(chǎn)品小樣，經(jīng)油田相關(guān)單位檢測(cè)效果良好，并研究確定了其產(chǎn)品的評(píng)價(jià)方法。2 .公司已具備的實(shí)驗(yàn)條件，尚缺少的實(shí)驗(yàn)條件和擬解決的途徑XX公司自1995年成立以來(lái)，不斷摸索，勇于創(chuàng)新，堅(jiān)持不懈的走“產(chǎn)學(xué)研”相結(jié)合的發(fā)展模式，與XX大學(xué)的“產(chǎn)學(xué)研合作基地”、“湖北省校企共建油田化學(xué)研發(fā)中心”、“院士專家工作站”多個(gè)研發(fā)平臺(tái)，多年來(lái)培養(yǎng)了不少優(yōu)秀的人才，使公司的人員隊(duì)伍素質(zhì)不斷提高。目前，公司擁有員工95人，含高級(jí)工程技術(shù)人

8、員10人。公司占地面積150余畝，建筑面積5萬(wàn)多平方米，擁有兩家生產(chǎn)廠，并建有獨(dú)立的項(xiàng)目研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，公司技術(shù)開(kāi)發(fā)部擁有國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)及其檢測(cè)設(shè)備140余臺(tái)(套)。五、項(xiàng)目實(shí)施的計(jì)劃進(jìn)度目標(biāo)時(shí)間階段目標(biāo)2015年1月-3月產(chǎn)品開(kāi)發(fā)可行性、適宜性分析、初始成本估價(jià)2015年4-5月研發(fā)及生產(chǎn)所需設(shè)備配置2015年6月開(kāi)始進(jìn)行原材料篩選工作，確定市場(chǎng)貨源，價(jià)格，供應(yīng)商，樣品等提交研發(fā)中心2015年7月進(jìn)行產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)工藝流程。2015年8月進(jìn)行產(chǎn)品小樣開(kāi)發(fā)，送油田相關(guān)單位檢測(cè)。2015年9月進(jìn)行產(chǎn)品中試，并研究確定r產(chǎn)品評(píng)價(jià)方法。2015年10月至2015年11月進(jìn)行產(chǎn)品中試，優(yōu)化改良產(chǎn)品性

9、能，研究產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)，并定點(diǎn)小范圍銷售，收集用戶反饋信息，編制了產(chǎn)品企2015年12月開(kāi)發(fā)出鉆井液用液體潤(rùn)滑劑產(chǎn)品，批量生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品商品化，全面推向市場(chǎng)。六、項(xiàng)目成果(1)理論成果近年來(lái)，隨著石油勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是深井、超深井及特殊工藝井鉆探越來(lái)越多，對(duì)鉆井液提出了更高的要求。摩阻問(wèn)題是大位移井鉆井作業(yè)要求解決的一個(gè)主要的技術(shù)難題，而提高鉆井液的潤(rùn)滑性是降低井下摩阻的一個(gè)重要手段。為了降低鉆井過(guò)程中的摩阻，應(yīng)從鉆井工藝和鉆井液技術(shù)兩方面著手：第盡量減少鉆具和井壁的接觸面積；第二，通過(guò)添加合適的潤(rùn)滑劑來(lái)改善鉆井液潤(rùn)滑性能。顯然，在定向井和水平井中減少鉆具和井壁的接觸面積是不可能的，只

10、有研制開(kāi)發(fā)高效鉆井液潤(rùn)滑劑是解決問(wèn)題的唯一途徑。如果在鉆井液中配以高效潤(rùn)滑劑，在鉆柱對(duì)斜井段井壁的正向壓力一定時(shí)，低鉆井液潤(rùn)滑系數(shù)使鉆桿與井壁相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力更小，可以大大減少鉆桿與套管之間的磨損，減少粘附卡鉆和鉆頭泥包的幾率，有效提高了鉆井速度，也同時(shí)滿足了不斷增長(zhǎng)的設(shè)計(jì)套管延伸長(zhǎng)度的需要。本項(xiàng)目以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲酰化、酯化等反應(yīng)制得一種低凝固點(diǎn)、低熒光的潤(rùn)滑劑，具有抗鹽、抗溫、低熒光、環(huán)境友好等特點(diǎn)以及原料來(lái)源廣泛、合成成本低等優(yōu)勢(shì)。該液體潤(rùn)滑劑能夠有效地降低鉆井液和鉆具間的摩擦阻力，與各種鉆井液添加劑配伍性好，減輕了鉆機(jī)負(fù)荷，可滿足深井、大位移井、水平井等鉆井作業(yè)要求。常溫下

11、和高溫?zé)釢L后潤(rùn)滑系數(shù)降低率80%;抗溫可達(dá)180C；以廢棄植物油為原料，通過(guò)甲酰化、酯化等反應(yīng)制得。(2)技術(shù)才旨標(biāo)(包括形成的專利、新技術(shù)、新產(chǎn)品、新裝置、質(zhì)量指標(biāo)及其水平等)鉆井液性能指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)熒光級(jí)別<4,0表觀粘度mPaS<5.0常溫下潤(rùn)滑系數(shù)降低率，%30%高溫?zé)釢L后潤(rùn)滑系數(shù)降低率，%30%(3)經(jīng)濟(jì)才旨標(biāo)(包括技術(shù)及成果應(yīng)用所形成的小試、中試、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)效益、數(shù)量指標(biāo)等)(4)市場(chǎng)前景落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，建設(shè)節(jié)能型企業(yè)，正在成為石油企業(yè)今后發(fā)展的關(guān)鍵所在和主攻方向。當(dāng)前，正值各油田著力提高采油效率、降低采油成本、不斷改善采油方式的有利時(shí)機(jī)，對(duì)發(fā)展新型鉆井液專用的助劑提供了一個(gè)新的發(fā)展機(jī)遇。此外，隨著我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)以及國(guó)家能源政策的調(diào)整和石油行業(yè)的快速發(fā)展，也為鉆井液專用助劑的發(fā)展創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境，所以發(fā)展新型鉆井液助理劑具有很大的前途，市場(chǎng)潛力很大，這些都給本項(xiàng)目提供了良好的市場(chǎng)空間。XX化工有限公司自1995年成立以來(lái)，已經(jīng)與我國(guó)江漢油田、勝利油田、江蘇油田、塔里木油田等十余家油田都有業(yè)務(wù)往來(lái)，在各個(gè)油田都享有極好的信譽(yù)，并獲得了這些單位辦法的市場(chǎng)準(zhǔn)