Патент на изобретение №2269562
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СМАЗОЧНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к смазочным добавкам для буровых растворов на водной основе. Техническим результатом является повышение стабилизирующих, смазочных и противоизносных свойств бурового раствора, а также предотвращение в нем пенообразования. Смазочная добавка для бурового раствора на водной основе содержит сырое талловое масло, полигликоли, флотореагент-оксаль и мелассу свекловичную при следующем соотношении компонентов, мас.%: сырое талловое масло 10-30, полигликоли 15-20, флотореагент-оксаль 40-50, меласса свекловичная 15-20. 2 табл.
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к смазочным добавкам для буровых растворов на водной основе. Известна смазочная добавка для бурового раствора на водной основе (Патент РФ №2142978), содержащая легкое таловое масло, а в качестве модифицирующей добавки – полигликоль при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Достоинством известной смазочной добавки является простота получения, которое осуществляется простым смешением исходных компонентов. В то же время данной смазочной добавке присущи следующие недостатки: 1) низкие смазочные и противоизносные свойства бурового раствора, особенно при высоких удельных нагрузках; 2) высокая пенообразующая способность, обуславливающая необходимость обработки бурового раствора пеногасителями; 3) низкие стабилизирующие свойства, что проявляется в сохранении или повышении показателя фильтрации бурового раствора после обработки смазочной добавкой. Наиболее близким к заявляемому изобретению техническим решением является смазочная добавка по патенту №2170243, имеющая наименование ДСБ-4ТМП, которая содержит соль моноэтаноламина и сырого таллового масла, оксаль или полигликоли, а также толуол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Добавку рекомендуется вводить в буровой раствор в количестве 0,5÷1,5% от объема обрабатываемого раствора. Недостатками смазочной добавки ДСБ-4ТМП являются: 1) низкие смазочные и противоизносные свойства бурового раствора, особенно при высоких удельных нагрузках; 2) высокая пенообразующая способность, обуславливающая необходимость обработки бурового раствора пеногасителями; 3) низкие стабилизирующие свойства, что проявляется в сохранении или повышении показателя фильтрации бурового раствора после обработки смазочной добавкой; Задачей предлагаемого изобретения является повышение стабилизирующих, смазочных и противоизносных бурового раствора, а также предотвращение в нем пенообразования. Указанная задача решается тем, что смазочная добавка для бурового раствора на водной основе, содержащая сырое талловое масло, полигликоли, флотореагент-оксаль, согласно изобретению, дополнительно содержит мелассу свекловичную при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Предлагаемую смазочную добавку готовят путем смешения перечисленных компонентов в указанных соотношениях при температуре 65÷95°С и последующего перемешивания в течении 2,5÷3 часов. В составе предлагаемой смазочной добавки используются: – сырое талловое масло (ТУ 2453-001-00279143-94); – флотореагент-оксаль (ТУ 2452-029-05766801-94); – полигликоли (ТУ 3830214-88); – меласса свекловичная (ГОСТ 30561-98). Предлагаемую смазочную добавку вводят в буровой раствор на водной основе в количестве 0,5÷2% от его объема. Приготовление предлагаемой смазочной добавки поясняется нижеследующими примерами. Пример 1. Смешали 24 г (30%) сырого таллового масла, 12 г (15%) полигликолей, 32 г (40%) флотореагента-оксаль, 12 г (15%) мелассы свекловичной и перемешивали полученную массу при температуре 65°С в течении 3 час. В результате получили 80 г светло-коричневой жидкости с плотностью 1,07 г/см3, температурой замерзания минус 38°С, температурой вспышки 102°С, пластической вязкостью 627 сПз. Отобрали 3 мл полученной жидкости и при помощи миксера на 500 об/мин смешали с 300 мл глинистого бурового раствора плотностью 1,12 г/см3 (на основе куганакского глинопорошка), обработанного 0,5% об. КМЦ-500 и 0,2% кальцинированной соды. Полученный таким образом буровой раствор исследовали на фильтрацию, пенообразование и триботехнические параметры. Результаты исследований технологических свойств бурового раствора обработанного предлагаемой смазочной добавкой представлены в табл.1. Пример 2. Смешали 8 г. (10%) сырого таллового масла, 16 г. (20%) полигликолей, 40 г. (50%) флотореагента-оксаль, 16 г. (20%) мелассы свекловичной и перемешивали полученную массу при температуре 95°С в течении 2,5 час. В результате получили 80 г. светло-коричневой жидкости с плотностью 1,1 г/см3, температурой замерзания минус 30°С, температурой вспышки 107°С, пластической вязкостью 771 сПз. Затем, аналогично примеру 1, полученной жидкостью был обработан глинистый буровой раствор и изучены его технологические свойства, результаты чего представлены в табл.1. Свойства проб смазочной добавки по представленным примерам сведены в табл.2.
Показатель фильтрации определялся по стандарту АНИ с использованием прибора ВМ-6. Плотность, температура застывания и температура вспышки определялись соответственно по ГОСТ-3900, ГОСТ 20287 (метод Б) и ГОСТ 4333. Триботехнические параметры определялись на машине трения МТ-3 с использованием пары трения кольцо (Ст. 40 ХН) – стержень (Ст.45) при скорости скольжения 0,8 м/с. Из приведенных примеров видно, что предлагаемая смазочная добавка позволяет существенно улучшить технологические свойства глинистого бурового раствора в сравнении с прототипом. Так из табл.1 видно, что коэффициент трения стали в среде бурового раствора, обработанного предлагаемой смазочной добавкой, снижается по сравнению с прототипом на 35…61%, а скорость изнашивания скорость изнашивания снижается соответственно на 21…46%. Кроме того, после обработки бурового раствора предлагаемой смазочной добавкой его показатель фильтрации уменьшается на 37…44%, а уменьшение плотности, вызванное пенообразованием, снижается с 6,3% (для прототипа) до 0,9%, т.е. почти в 7 раз. Таким образом, предложенное изобретение может использоваться в бурении скважин для повышения качества буровых растворов на водной основе по показателям смазочной и стабилизирующей способности, а также для снижения пенообразования и износа бурового оборудования.
Формула изобретения
Смазочная добавка для бурового раствора на водной основе, содержащая сырое талловое масло, полигликоли, флотореагент-оксаль, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит мелассу свекловичную, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 06.08.2007
Извещение опубликовано: 27.02.2009 БИ: 06/2009
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
