润滑剂基础油在钻具表面吸附模拟

作     者：郭剑梅 周健 卢福伟 李义强 王伟忠 黄臣 田增艳 孔瑛 Guo Jianmei;Zhou Jian;Lu Fuwei;Li Yiqiang;Wang Weizhong;Huang Chen;Tian Zengyan;Kong Ying

作者机构：渤海钻探泥浆技术服务有限公司天津300280 长江大学化学与环境工程学院湖北荆州434023 渤海钻探库尔勒分公司新疆库尔勒841000 中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室山东青岛266580 

出 版 物：《钻井液与完井液》 (Drilling Fluid & Completion Fluid)

年 卷 期：2018年第35卷第6期

页      面：27-30页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：中国石油天然气集团公司重点研究课题:井筒工作液新材料新体系基础研究(2016A-3903) 

主　　题：润滑剂 钻具 吸附 蒙特卡洛模拟 分子动力学模拟 

摘      要：采用分子模拟方法考察了3种润滑剂基础油在铁钻具表面的吸附行为。蒙特卡洛模拟结果表明:甘油三C18脂肪酸酯具有空间变形能力,在铁表面吸附能为-48.7352 kJ·mol-1,吸附能为正构C18和C18脂肪酸甲酯两倍左右。动力学模拟结果表明:正构C18和C18脂肪酸甲酯在铁表面形成单分子层结构,油膜厚度约为0.35 nm;甘油三C18脂肪酸酯在铁表面吸附油膜厚度为1.5 nm左右。甘油三C18脂肪酸酯在铁钻具表面吸附能强,形成油膜厚,润滑能力优于正构C18和C18脂肪酸甲酯。