伴随着水平井和大位移井技术的发展,水平井段和大位移井段的砂沉积卡堵问题成为一个关注的焦点,清砂作业成为了研究热点。本文研究将石墨烯作为油基和水基清砂液添加剂,分别在GCr15钢球和CT80钢片对磨试样以及GCr15钢球和花岗岩对磨试样条件下,分别在不同石墨烯浓度、不同转速和载荷条件下的摩擦磨损润滑规律,实验后通过表面形貌仪以及SEM和EDS进行进一步分析。研究结果表明:(1)将胆酸钠作为分散剂可以使石墨烯在水基清砂液中具有稳定性。在水基清砂液中,主要润滑机理是摩擦润滑膜的形成,磨损机理主要为磨粒磨损;在不同载荷条件下,主要磨损机理磨粒磨损并且伴有化学腐蚀磨损;不同转速条件下,磨损机理主要为磨粒磨损,可能伴随有粘着磨损以及氧化腐蚀磨损。(2)在油基清砂液中,GCr15钢球和CT80钢片试样条件下,在不同石墨烯浓度条件下,磨损机理主要是磨粒磨损。在不同载荷条件下,磨损机理主要为磨粒磨损,并且伴随着氧化腐蚀磨损。在不同转速条件下,摩擦系数随着转速的增大而逐渐减小,最后表现出平稳的趋势,分析其原因,可能是由于转速的增大,更多的石墨烯被卷入摩擦接触面,导致摩擦面得到更多的润滑,表现出随着转速增加,摩擦系数减小的趋势其主要的磨损机理为磨粒磨损。(3)在油基清砂液中,GCr15钢球和花岗岩试样条件下,在不同石墨烯条件下,其主要磨损机理为磨粒磨损并且伴有化学腐蚀磨损。在不同的载荷条件下,主要的损机制主要为粘着磨损,并且可能伴有电化学腐蚀。在不同的转速条件下,摩擦系数表现出先减小后增大,最后再趋于平稳的过程,其原因可能随着转速的增大,石墨烯被卷入摩擦接触面,形成石墨烯/油基润滑膜。润滑膜厚度大,而且稳定,此时的摩擦系数小,随着转速增大,石墨烯被“甩出”摩擦接触面,并且伴随着升温,石墨烯润滑膜和油基润滑膜均产生破坏,导致润滑膜不连续,最后导致了摩擦系数的增大,此时的磨损机理可以理解为磨粒磨损,并且伴有化学腐蚀磨损。