MX2011006520A - Modificador de friccion para fluidos de perforacion. - Google Patents
Modificador de friccion para fluidos de perforacion.Info
- Publication number
- MX2011006520A MX2011006520A MX2011006520A MX2011006520A MX2011006520A MX 2011006520 A MX2011006520 A MX 2011006520A MX 2011006520 A MX2011006520 A MX 2011006520A MX 2011006520 A MX2011006520 A MX 2011006520A MX 2011006520 A MX2011006520 A MX 2011006520A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- drilling fluid
- zddp
- drilling
- lubricant
- fluid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
- C09K8/032—Inorganic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
- C09K8/06—Clay-free compositions
- C09K8/12—Clay-free compositions containing synthetic organic macromolecular compounds or their precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/28—Friction or drag reducing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/34—Lubricant additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
La presente invención se refiere a la lubricación mejorada en fluidos de perforación y finalización usados en perforación subterránea para aceite y gas. La adición de dialquil ditiofosfato de cinc (ZDDP) actúa como un lubricante, como un potenciador para otros lubricantes y como potenciador de la velocidad de penetración.
Description
MODIFICADOR DE FRICCIÓN PARA FLUIDOS DE PERFORACIÓN
Esta solicitud reivindica prioridad pendiente de la Solicitud de Patente Provisional de los Estados Unidos N° 61/122.877, presentada el 16 de diciembre de 2008 e incorporada por referencia en el presente documento.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Campo de la invención
Las realizaciones de la invención se refieren a modificadores de fricción para su uso con lubricantes no sulfurizados usados en fluidos de perforación.
Descripción de la técnica relacionada
Durante la perforación de un pozo de petróleo o de gas, se hace circular un fluido especializado denominado fluido de perforación o, como alternativa, un "lodo", a través de la barra y barrena perforadora. Las funciones principales de un fluido de perforación incluyen: la estabilización de las formaciones geológicas, proporcionar presión hidrostática, el enfriamiento de la barrena perforadora y el transporte de los finos de perforación por debajo de la barrena para transportarlos hasta la superficie para la separación. Otra función clave de un fluido de perforación es actuar como un lubricante entre la barra perforadora y el orificio de perforación y/o carcasa metálica. El fluido de perforación también actúa como un lubricante para la barrena perforadora.
Los fluidos de perforación pueden clasificarse según si están basados en agua o en aceite. En general, los fluidos de perforación basados en agua son más
asequibles y presentan mejores resultados en cuanto a salubridad, seguridad y medioambiente que los fluidos de perforación basados en aceite. Sin embargo, los fluidos basados en aceite ofrecen una excelente estabilización de esquistos y permiten reducir el coeficiente de fricción. Algunos fluidos de perforación basados en agua, tales como fluidos de perforación basados en silicato de sodio y potasio, pueden equipararse en cuanto a las propiedades de inhibición de esquistos pero no en cuanto al coeficiente de fricción (CoF) de los fluidos de perforación basados en aceite.
La lubricidad de un fluido de perforación es una propiedad importante puesto que determina el par de torsión (fricción rotatoria) y la resistencia aerodinámica (fricción axial) en la perforación del pozo. Existen numerosas razones económicas y técnicas para querer disminuir el coeficiente de fricción del fluido de perforación. La reducción del par de torsión y de la resistencia aerodinámica da como resultado:
- velocidades de perforación más rápidas y, por lo tanto, reducción de costes
- pozos de mayor profundidad y longitud
- perfiles más complejos de los pozos
- sustitución de fluidos de perforación basados en aceite por fluidos de perforación basados en agua
Dados los numerosos beneficios de la reducción del par de torsión y de la resistencia aerodinámica, es muy normal añadir un lubricante químico o mecánico a un fluido de perforación para disminuir el CoF. En la técnica anterior existen
muchos lubricantes químicos y mecánicos para reducir el CoF en los fluidos de perforación. Los ejemplos de lubricantes químicos normalmente usados incluyen hidrocarburos, aceites sintéticos, ésteres, ácidos grasos, aceites naturales y tensioactivos así como otros compuestos.
Un problema habitual encontrado en la perforación es la acreción que se produce cuando se adhieren finos de perforación parcialmente hidratados a la columna perforadora. Preferentemente, un lubricante tendrá propiedades anti-acreción. Las propiedades de anti-acreción son deseables en un lubricante porque proporcionan reducciones de fricción adicionales. Los aditivos anti-acreción también se denominan potenciadores de velocidad de penetración.
El dialquil ditiofosfato de cinc (ZDDP) es un aditivo normalmente usado para aceites de motores. El ZDDP actúa como un aditivo antidesgaste que reacciona con una superficie metálica en condiciones de temperatura y/o presión. El ZDDP se descompone a elevada temperatura y/o fricciona para formar una capa de polifosfato que actúa como una película antidesgaste. Esta película incorpora y redistribuye carga aplicada que reduce el desgaste de la superficie subyacente. Las propiedades auxiliares del ZDDP en el aceite de motor incluyen la anticorrosión.
Sin embargo, a primera instancia, un aditivo de aceite de motor, el ZDDP se ha limitado extremadamente el cuanto al uso en lubricantes de fluidos de perforación. La Patente de Estados Unidos N° 3.712.393 de Sheldahl, et al., describe la adición de ZDDP a un lubricante de fluido de perforación compuesto por aceite de manteca de cerdo sulfurado, aceite mineral y parafina halogenada.
Al lubricante también pueden añadirse inhibidores de corrosión, inhibidores de desgaste, estabilizadores de oxidación y estabilizadores de olor. El ZDDP actúa como un inhibidor de desgaste en esta composición. El ZDDP añadido no actúa para mejorar la lubricidad ya que, como se muestra a continuación, los lubricantes basados en sulfurizados representan una de las pocas clases de lubricantes que no muestran un CoF reducido con la adición de ZDDP.
La Patente de Estados Unidos N° 4.064.056 de Walker et al., describe una composición lubricante que contiene del 13 al 15% de sales de sodio de ácidos sulfónicos de petróleo y del 70 a aproximadamente el 82% de vehículo de aceite de petróleo. Entre otros aditivos, el ZDDP se añade al aceite mineral a una concentración del 0% a aproximadamente 1 ,1% para mejorar las propiedades antidesgaste y antioxidantes. La presencia de compuestos sulfurados en la composición lubricante no permitiría que el ZDDP confiriese mejoras en la lubricidad.
BREVE SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Se ha descubierto que, en un fluido de perforación, el par de torsión y la resistencia aerodinámica pueden reducirse adicionalmente cuando se añade una menor cantidad de ZDDP al fluido de perforación o se usa en combinación con otros lubricantes. Debido a sus propiedades químicas superficiales, el ZDDP forma preferentemente películas sobre una superficie metálica e impide la adhesión de arcillas. La película de ZDDP tiene propiedades lubricantes pero también puede actuar como un agente de acoplamiento para otros lubricantes. Los resultados son
más drásticos en fluidos de perforación que contienen aditivos que compiten por sitios en la superficie metálica y/o modifican las propiedades fomnadoras de película de los lubricantes tradicionales. Además, la película de ZDDP ayuda a minimizar la adhesión de finos de perforación sobre la columna de perforación. La reducción del coeficiente de fricción es particularmente patente cuando la invención se aplica a un fluido de perforación basado en silicatos.
El ZDDP consiste en cinc unido a ácido difosforoditióico con grupos sustituyentes de éster de alquilo o alquilarilo. Los grupos alquilo son hidrocarburos saturados que varían en longitud de C3-C12. La estructura química básica del ZDDP se muestra a continuación. La categoría química de ZDDP puede dividirse en doce productos que comparten tipos estructurales similares. Sustancialmente cualquier ZDDP puede usarse en un fluido de perforación.
Se espera que también puedan conseguirse mejoras en la lubricidad con monotiofosfatos y politiofosfatos de cadmio, estaño, hierro, cobalto, níquel, vanadio, cromo, manganeso, molibdeno, tungsteno, titanio y circonio.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 es una fotografía que muestra el efecto de diferentes cantidades de ZDDP aditivo en un lubricante en la prevención de la adhesión de
arcilla sobre una varilla de acero.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Los fluidos de perforación basados en silicatos alcalinos se seleccionaron como el fluido de perforación inicial ya que se sabe que tienen un elevado CoF y se usan frecuentemente en la industria como un sustituto ecológico de fluidos de perforación basados en aceite. El elevado CoF de los fluidos de perforación basados en silicato es el resultado de la adhesión de silicato al metal. La eficacia del ZDDP también se ensayó en otras familias de fluidos de perforación basados en agua conocidos por la inhibición de esquistos. Esta familia de fluidos de perforación basados en agua incluye; fluidos basados en glicol, basados en amina y basados en formiato. Se espera poder observar la eficacia de la presente invención en otros fluidos de perforación basados en agua.
El ZDDP podría añadirse a cualquier clase de lubricantes de fluidos de perforación normalmente usada, siendo la notable excepción los lubricantes basados en sulfurizados. La Tabla 1 a, muestra una lista de los diferentes lubricantes ensayados en combinación con ZDDP.
Tabla 1a: Lubricantes de fluidos de perforación
Fabricante Marca Química
Fabricante Marca Química
Shrieve BioAdd 751 Ester vegetal modificado
Croda Estadril L100 Ester fosfato
Cognis Dehylube 1000 Éster de ácidos grasos
Oleon Radiagreen SL Mezcla de ésteres grasos y especialidades
Houghton DHM 07-24 Ésteres, aditivo sulfonado, aditivo fosfato
Halliburton NXS Olefina sulfurizada
Chemax HPH-1 Di-éster
Stepan drewmusle Monoleato de glicerol
Western Biodiesel - Biodiesel
Sun Costal Lube Polialfaolefina (PAO)
Grafito Grafito
BriChem EZ Drill XL Aditivos de aceite vegetal
CIBA Alcomer 120 L Polímero aniónico líquido, de elevado peso molecular
Gumpro Gel Sil EPL Aceite vegetal y aceite de parafina tratados
En la búsqueda de aceite y gas, la industria tiende hacia pocilios de mayor longitud y profundidad. Los fluidos de perforación basados en aceite se están cambiando para proporcionar menor CoF. El ZDDP se ensayó como un lubricante de presión extrema en fluidos de perforación basados en aceite.
La lubricidad del fluido y lubricante de perforación se midió usando un Analizador de Lubricidad de Presión Extrema (es decir, un ensayo de resistencia aerodinámica de superficie contra superficie). Éste es un ensayo de lubricidad normal que mide el coeficiente de fricción entre un bloque de acero y un anillo de acero rotatorio sumergido en un fluido de perforación. El ensayo convencional
implica la aplicación de 150 pulgadas-libras (12 Nm) de par de torsión aplicadas al bloque de ensayo. El anillo rota a 60 rpm. El analizador de lubricidad se deja girar durante al menos 5 minutos momento en el cual se toma la lectura del coeficiente de fricción. Las muestras del fluido de perforación se cizallan a elevada velocidad durante 5 minutos antes del ensayo.
Dada la amplia diversidad de tipos de fluido de perforación así como de lubricantes, no fue posible ilustrar la eficacia del ZDDP en cada combinación. Otros aspectos, objetos ventajas de la presente descripción serán evidentes para los expertos en la materia a partir de esta descripción y reivindicaciones. Ejemplo 1 : Efecto sinérgico del ZDDP con otros Lubricantes
Se añadió ZDDP a una amplia muestra representativa de lubricantes de fluidos de perforación. El lubricante mejorado con ZDDP se preparó añadiendo 5,0 g de ZDDP en 95 g de lubricante y agitando. El ZDDP se mezcló fácilmente en el lubricante a temperatura ambiente. En el caso de grafito, se mezclaron 20 g de ZDDP en 80 g de grafito.
La reducción del CoF se midió en un fluido de perforación basado en silicato de potasio preparado en el laboratorio de acuerdo con la Tabla 1 b. Los lubricantes ensayaron en el fluido de perforación a una concentración del 2% p/p (es decir, 10 g de lubricante en 500 g de fluido de perforación). Se seleccionó una carga del lubricante del 2% como una concentración razonable para el ensayo inicial. El lubricante y fluido de perforación se mezclaron con cizalla y después se sometieron a termo-enrollamiento durante 16 h a 48,89 °C (120 F). La Tabla 1c indica las lecturas de fricción y el % de reducción del coeficiente de fricción. De
manera notable, no se consiguió reducción del CoF añadiendo ZDDP a NXS, un lubricante sulfurado.
Tabla 1b: Base del fluido de perforación
los componentes químicos se añadieron agitando a temperatura ambiente. Después, el fluido de perforación se envejeció por termo-enrrollamiento durante 24 h a 48,89 °C (120 F).
Tabla 1c: Reducción del coeficiente de fricción
Ejemplo 2: Reducción de fricción en un fluido de perforación basado en silicato de sodio
La reducción del CoF se midió en un fluido de perforación basado en silicato de sodio. El fluido de perforación se formuló de manera similar a la de la Tabla 1 b, salvo que el silicato de potasio se sustituyó por silicato de sodio (PQ Corporation, calidad N®). Los lubricantes se mezclaron con ZDDP a una proporción de 9:1. Los lubricantes se añadieron al fluido de perforación a una
concentración del 2% p/p (es decir, se añadieron 10 g de lubricante a 500 g de fluido de perforación). El lubricante y el fluido de perforación se mezclaron con cizalla y después se sometieron a termo-enrrollamiento durante 16 h a 48,89 °C (120 F). La Tabla 2 muestra que la adición de ZDDP al lubricante da como resultado una reducción del CoF del lubricante.
Tabla 2: Coeficiente de fricción en un fluido de perforación de silicato de sodio
Ejemplo 3: Concentración de lubricante frente al coeficiente de fricción
Se obtuvo una muestra de fluido de perforación basado en silicato de potasio de un pozo situado al oeste de Canadá. El fluido de perforación contenía silicato de potasio al 6,5% por volumen y el resto era agua, polímeros y sólidos de perforación. El Estadril se mezcló 19:1 con ZDDP en una base p/p.
Se añadió lubricante al fluido de perforación sobre una base del 2% p/p. La
Tabla 3 muestra que una carga de lubricante mejorado con ZDDP al 0,5% tenía un CoF similar a una carga de lubricante del 2%.
Tabla 3: Concentración frente a CoF
Coeficiente de Fricción
Sin ZDDP Lubricante:ZDDP
(19:1 )
Sin lubricante 0,45 0,45
Estadrill al 0,5% 0,35 0,29
Estadrill al 1% 0,34. 0,24
Estadrill al 2% 0,29 0,21
Estadrill al 4% 0,25 0,19
Ejemplo 4: Orden de Adición
Antes de añadirse al fluido de perforación, el ZDDP no tiene que pre-mezclarse en un lubricante base. Se realizó una comparación entre el ZDDP que se mezcló en un lubricante frente ZDDP y lubricante añadido por separado en un fluido de perforación. Los lubricantes mezclados tienen una proporción de 9 partes de lubricante por 1 parte de ZDDP. Los lubricantes se ensayaron en un fluido de perforación basado en silicato de potasio que contenía silicato de potasio al 8% por volumen y un fluido de perforación basado en silicato de sodio que contenía silicato de sodio al 8%.
Tabla 4: Coeficiente de Fricción a 150 pulgadas/libras (12Nm)
CoF
Fluido de perforación de silicato de potasio (sin lubricante) 0,45 Estadrill al 2% 0,29
Estadrill al 1 ,8%, ZDDP al 0,2% (añadidos por separado a •l fluido de 0,22 perforación)
Estadrill al 2%:ZDDP (mezclados, lubricante: ZDDP 9:1 ) 0,21 Radiagreen al 2% 0,34
Radiagreen al 1 ,8%, ZDDP al 0,2% (añadidos por separado) 0,25 Radiagreen : ZDDP al 2% (mezclados) 0,26 Fluido de perforación de silicato de sodio (sin lubricante) 0,48 HPH-1 al 2% 0,46
HPH-1 al 1 ,8%, ZDDP al 0,2% (añadidos por separado) 0,29 HPH-1 : ZDDP al 2% (mezclados) 0,27
120 L al 0,5% 0,44
120 L al 0,45%:ZDDP al 0,05% (añadidos por separado) 0,35
120 L : ZDDP al 0,5% (mezclados) 0,33
Ejemplo 5: Fluidos de perforación basados en glicol
Los fluidos de perforación basados en glicol representan una clase de fluidos de perforación basados en agua que proporcionan inhibición a esquistos. Se formuló un fluido de perforación basado en glicol con poletilenglicol (PEG 300) al 8% v/v, polímeros, agua y sólidos de perforación simulados. El ensayo de lubricidad se realizó sobre ZDDP por sí mismo así como lubricante mezclado con ZDDP (9:1). La Tabla 5 muestra una reducción del CoF cuando se añade ZDDP al lubricante.
Tabla 5: CoF para un Fluido de Perforación basado el Glicol
CoF en un fluido de perforación basado el glicol
150 libras/pulgadas 300 400
libras/pulgadas libras/pulgadas agua 0,37 - - lodo glicol - sin lubricante 0,12 >0,50 >0,50
+ ZDDP al 0,2% 0,06 0,28 0,34
+ ZDDP al 2% 0,02 0,05 0,15
+ EZ Drill al 2% 0,04 0,10 0,14
+ EZ DrilhZDDP al 2% 0,02 0,05 0,15
+ Coastalube al 2% 0,07 0,18 0,24
+ Coastalube : ZDDP al 2% 0,07 0,14 0,17
+ Estadrill al 2% 0,05 0,18 0,20
+ Estadrill : ZDDP al 2% 0,03 0,06 0,15
+ Radiagreen al 2% 0,07 0,18 0,25
+ Radiagreen : ZDDP al 2% 0,03 0,09 0,16
Ejemplo 6: Lubricidad mejorada en fluidos de perforación basados en amina
Los fluidos de perforación basados en aminas representan otra clase de fluidos de perforación inhibitorios basados en agua. Se formuló un fluido de perforación basado en amina con hexadiamina al 0,5% p/p, polímeros, agua y sólidos de perforación simulados. El pH del fluido de perforación se ajustó a 9,6. El ensayo de lubricidad se realizó en ZDDP por sí mismo así como en lubricante mezclado con ZDDP (9:1). La Tabla 6 muestra una reducción del CoF del fluido de perforación con la adición de ZDDP.
Tabla 6: CoF para un fluido de perforación basado en amina
Ejemplo 7: Lubricidad mejorada en fluidos de perforación basados en formiato
Los fluidos de perforación basados en formiato representan otra clase de fluidos de perforación inhibitorios basados en agua. Se formuló un fluido de perforación basado en formiato con formiato de potasio al 5% v/v, polímeros, agua y sólidos de perforación simulados. El ensayo de lubricidad se realizó en ZDDP.
Los resultados muestran que la adición de ZDDP disminuye el CoF del fluido de perforación basado en formiato.
Tabla 7: CoF para un fluido de perforación basado en formiato
CoF en un fluido de perforación basado en formiato
150 libras/pulgadas 300 libras/pulgadas agua 0,36 >0,50
Formiato de K (sin lubricante) 0,35 >0,50
ZDDP al 0,2% 0,11 0,35
ZDDP al 2,0% 0,04 0,20
Estadrill 0,11 0,50
EstadrilhZDDP 0,10 0,20
Radiagreen 0,07 0,27
Radiagreen: ZDPP 0,05 0,15
Ejemplo 8: Lubricidad mejorada en fluidos de perforación basados en aceite
Los fluidos de perforación basados en aceite tienen por naturaleza un CoF reducido pero crean la necesidad de una perforación más profunda y extendida para reducciones adicionales en el par de torsión y resistencia aerodinámica. Se formuló un fluido de perforación basado en aceite de acuerdo con los fluidos de perforación.
Sistema Invertido:
Aceite / Salmuera: 90/10
Salmuera: CaCI2 al 30%
Emulsionante primario: 11 ,5 l/m3
Emulsionante secundario: 5,7 l/m3
Cal: 35 kg/m3
Bentone 150: 10 kg/m3
Procedimiento de termo-enrrollamiento:
• 350 mi de Muestra Invertida
• 16 horas a 65 °C
El ZDDP se ensayó en un lubricante independiente. La Tabla 8 muestra que ZDDP disminuyó el CoF del fluido de perforación.
Tabla 8: CoF para un fluido de perforación basado en aceite
Ejemplo 9: Lubricidad mejorada en fluidos de finalización
Un fluido de finalización es un líquido sin sólidos que se usa frecuentemente al final de las etapas de la finalización del pozo. Los fluidos de finalización son típicamente salmueras (cloruros, bromuro y formiatos). El fluido está destinado a ser químicamente compatible con la formación de depósitos y fluidos y se filtra típicamente a un alto grado para evitar la introducción de sólidos en el área cercana al orificio del pozo. El ZDDP se ensayó en una solución saturada de
formiato de potasio (75% activo) y formiato de potasio diluido 1 :1 con agua. La Tabla 9 muestra que el CoF del fluido de finalización se redujo con la adición de ZDDP.
Tabla 9: CoF para un fluido de finalización de formiato
Ejemplo 10: Propiedades anti-acreción del ZDDP
La acreción de esquistos se midió observando la adhesión de arcilla sobre una tubería metálica. Se dimensionó esquisto de Oxford a través de un filtro de malla de 6-8. El esquisto de Oxford es famoso por su "adhesividad" y su esquisto convencional para medir la acreción. Se colocaron 20 g de esquisto dimensionado en una célula de envejecimiento de acero de 500 mi. Se limpió una varilla de acero
de ¾" x 6" y se colocó en la célula de envejecimiento. Se añadieron 350 mi de agua, agua y ZDDP al 0,2% y agua y ZDDP al 2,0% a las células de envejecimiento. Las muestras se sometieron a termo-enrollamiento durante 16 h a 48,89 °C (120 F). Se observó que las varillas de acero tenían partículas de arcilla adheridas al acero. La varilla que se enrolló en agua, se cubrió con una fina película de arcilla. La Figura 1 muestra el efecto de la adición de ZDDP al agua reduciendo el grado de adhesión de la arcilla a la varilla de acero. Cantidades aumentadas de ZDDP mostraron una fuerte reducción en el grado de adhesión de la arcilla sobre la varilla.
Las patentes, solicitudes de patente, publicaciones, artículos científicos, libros, sitios en red y otros documentos y materiales indicados o mencionados en el presente documento son indicativos de los niveles de experiencia de los expertos en la materia a la cual pertenece esta invención, a partir de la fecha cada publicación, y todos se incorporan por referencia y se editan por completo en el presente documento. La inclusión de un documento en esta memoria descriptiva no es una admisión de que el documento represente invención previa o sea una técnica anterior para cualquier propósito.
Las realizaciones preferidas de esta invención se describen en este documento, incluyendo mejor modo conocido por los autores de la invención para realizar la invención. Las variaciones de las realizaciones preferidas pueden ser evidentes para los expertos habituales en la materia después de la lectura de la descripción anterior. Los autores de la invención esperan que los expertos en la materia empleen dichas variaciones de manera apropiada, y pretenden que la
invención se realice de otro modo al específicamente descrito en el presente documento. Por consiguiente, la presente invención incluye todas las modificaciones y equivalentes de la materia objeto indicada en las reivindicaciones adjuntas a la misma según permita la ley aplicable.
Claims (17)
1. Un aditivo para un lubricante no sulfurado que comprende una composición de tiofosfato metálico.
2. El aditivo de la reivindicación 1 en el que dicho tiofosfato se selecciona del grupo que consiste en monotiofosfatos, ditiofosfatos y politiofosfatos.
3. El aditivo de la reivindicación 2 en el que dicho metal se selecciona del grupo que consiste en cinc, cadmio, estaño, hierro, cobalto, níquel, vanadio, cromo, manganeso, molibdeno, tungsteno, titanio y circonio.
4. El aditivo de la reivindicación 1 en el que dicho tiofosfato metálico es dialquil ditiofosfato de cinc.
5. Un fluido de perforación que comprende un lubricante no sulfurado y una composición de tiofosfato metálico.
6. El fluido de perforación de la reivindicación 5 en el que dicho tiofosfato se selecciona del grupo que consiste en monotiofosfatos, ditiofosfatos y politiofosfatos.
7. El fluido de perforación de la reivindicación 6 en el que dicho metal se selecciona del grupo que consiste en cinc, cadmio, estaño, hierro, cobalto, níquel, vanadio, cromo, manganeso, molibdeno, tungsteno, titanio y circonio.
8. El fluido de perforación de la vindicación 7 en el que dicho fluido de perforación es un fluido basado en silicato.
9. El fluido de perforación de la reivindicación 8 en el que dicho fluido de perforación es un fluido basado en silicato de potasio.
10. El fluido de perforación de la reivindicación 8 en el que dicho fluido de perforación es un fluido basado en silicato de sodio.
11. El fluido de perforación de la reivindicación 7 en el que dicho fluido de perforación es un fluido de perforación basado en agua.
12. El fluido de perforación de la reivindicación 11 en el que dicho fluido de perforación se selecciona del grupo de fluidos de perforación basados en agua que consisten en fluidos de perforación basados en glicol, fluidos de perforación basados en amina y fluidos de perforación basados en formiato.
13. El fluido de perforación de la reivindicación 12 en el que dicho fluido de perforación es polietilenglicol.
14. El fluido de perforación de la reivindicación 12 en el que dicho fluido de perforación es hexadiamina.
15. El fluido de perforación de la reivindicación 11 en el que dicho fluido de perforación es formiato de potasio.
16. El fluido de perforación de la reivindicación 7 en el que dicho fluido de perforación es un fluido de perforación basado en aceite.
17. El fluido de perforación de la reivindicación 5 en el que dicho tiofosfato metálico es dialquil ditiofosfato de cinc.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12287708P | 2008-12-16 | 2008-12-16 | |
PCT/US2009/068193 WO2010071784A1 (en) | 2008-12-16 | 2009-12-16 | Friction modifier for drilling fluids |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
MX2011006520A true MX2011006520A (es) | 2011-07-12 |
Family
ID=41625218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
MX2011006520A MX2011006520A (es) | 2008-12-16 | 2009-12-16 | Modificador de friccion para fluidos de perforacion. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8003576B2 (es) |
EP (2) | EP2708586B1 (es) |
BR (1) | BRPI0922950A2 (es) |
CA (1) | CA2747439C (es) |
ES (1) | ES2460870T3 (es) |
MX (1) | MX2011006520A (es) |
PL (1) | PL2376589T3 (es) |
WO (1) | WO2010071784A1 (es) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103031117B (zh) * | 2011-09-29 | 2014-07-16 | 中国海洋石油总公司 | 一种油田钻井提速剂 |
US9663700B2 (en) | 2013-04-24 | 2017-05-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of treating a well with a fluorinated lubricant or corrosion inhibitor |
CN103694969A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-02 | 中国海洋石油总公司 | 一种油基润滑剂及其应用 |
EP3558590A4 (en) * | 2016-12-23 | 2020-08-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | PERFORMANCE IMPROVING COMPOSITION COATED ABRASIVES |
US10351750B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-07-16 | Saudi Arabian Oil Company | Drilling fluid compositions with enhanced rheology and methods of using same |
CN113025289A (zh) * | 2019-12-09 | 2021-06-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种钻井液润滑剂及其制备方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3410797A (en) * | 1964-11-13 | 1968-11-12 | Exxon Research Engineering Co | Drilling muds |
US4064056A (en) * | 1976-06-28 | 1977-12-20 | Texaco Inc. | Drilling fluids containing an additive composition |
EP0340323A1 (en) | 1988-05-03 | 1989-11-08 | SINGER & HERSCH INDUSTRIAL DEVELOPMENT (PROPRIETARY) LIMITED | Lubricant |
US5198129A (en) * | 1989-07-13 | 1993-03-30 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Lubricating oil composition containing zinc dithiophosphate |
US20020137635A1 (en) * | 1997-07-17 | 2002-09-26 | Bruno Langlois | Fluids for use in oilfield development comprising deacetylated xanthan gum and at least one compound increasing the ionic strength of the medium |
US6631764B2 (en) * | 2000-02-17 | 2003-10-14 | Schlumberger Technology Corporation | Filter cake cleanup and gravel pack methods for oil based or water based drilling fluids |
US6767871B2 (en) * | 2002-08-21 | 2004-07-27 | Ethyl Corporation | Diesel engine lubricants |
US20040063588A1 (en) * | 2002-09-30 | 2004-04-01 | Grinding & Sizing Co., Inc. | Delivery system for drilling fluid dispersible additive tablet and associated methods |
GB0425509D0 (en) * | 2004-11-19 | 2004-12-22 | Ici Plc | Dispersant |
US20070125542A1 (en) * | 2005-12-07 | 2007-06-07 | Akzo Nobel N.V. | High temperature gellant in low and high density brines |
WO2007065872A1 (en) | 2005-12-07 | 2007-06-14 | Akzo Nobel N.V. | High temperature gellant for viscosity modification of low and high density brines |
US8664171B2 (en) * | 2006-01-30 | 2014-03-04 | Dover Chemical Corporation | Nitrated extreme pressure additives and blends |
US8058317B2 (en) * | 2006-01-30 | 2011-11-15 | Dover Chemical Corporation | Nitrated extreme pressure additives and blends |
US20080182770A1 (en) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | The Lubrizol Corporation | Antiwear Agent and Lubricating Compositions Thereof |
-
2009
- 2009-12-16 US US12/639,300 patent/US8003576B2/en active Active
- 2009-12-16 PL PL09793417T patent/PL2376589T3/pl unknown
- 2009-12-16 CA CA2747439A patent/CA2747439C/en active Active
- 2009-12-16 BR BRPI0922950-7A patent/BRPI0922950A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2009-12-16 MX MX2011006520A patent/MX2011006520A/es active IP Right Grant
- 2009-12-16 EP EP13196709.3A patent/EP2708586B1/en active Active
- 2009-12-16 WO PCT/US2009/068193 patent/WO2010071784A1/en active Application Filing
- 2009-12-16 EP EP09793417.8A patent/EP2376589B1/en active Active
- 2009-12-16 ES ES09793417.8T patent/ES2460870T3/es active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010071784A1 (en) | 2010-06-24 |
CA2747439A1 (en) | 2010-06-24 |
EP2708586B1 (en) | 2020-07-29 |
ES2460870T3 (es) | 2014-05-14 |
US20100152067A1 (en) | 2010-06-17 |
EP2376589B1 (en) | 2014-02-12 |
EP2708586A1 (en) | 2014-03-19 |
EP2376589A1 (en) | 2011-10-19 |
BRPI0922950A2 (pt) | 2018-09-11 |
CA2747439C (en) | 2017-09-05 |
PL2376589T3 (pl) | 2014-08-29 |
US8003576B2 (en) | 2011-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Razali et al. | Review of biodegradable synthetic-based drilling fluid: Progression, performance and future prospect | |
AU683925B2 (en) | Wellbore fluid | |
CA2901480C (en) | Inorganic fullerene-like and tubular-like particles in fluids and lubricants and applications to subterranean drilling | |
EP0713909B1 (fr) | Composition lubrifiante comportant un ester - utilisation de la composition et fluide de puits comportant la composition | |
CA2747439C (en) | Friction modifier for drilling fluids | |
WO2018144352A1 (en) | Emulsified drilling fluids and methods of making and use thereof | |
MX2009000088A (es) | Fluido de perforacion a base de agua de alto desempeño mejorado. | |
US20090291859A1 (en) | Drilling fluid additive | |
Kania et al. | Nonionic polyol esters as thinner and lubricity enhancer for synthetic-based drilling fluids | |
EP3283596B1 (en) | Additive compositions for drilling fluids and methods for their use | |
EA022187B1 (ru) | Биоразлагаемая смазочная композиция и ее применение в качестве бурового раствора, в особенности для очень глубоких месторождений | |
US5759963A (en) | Use of acetals | |
Zhao et al. | Advanced developments in environmentally friendly lubricants for water-based drilling fluid: a review | |
US20160289529A1 (en) | Lubricant additives for well-bore or subterranean drilling fluids or muds | |
AU2013404055B2 (en) | Methods of designing an invert emulsion fluid having high associative stability | |
WO2014070692A1 (en) | Activators for the viscosification of non-aqueous fluids | |
US20150218433A1 (en) | Lubricant Additives for Wellbore or Subterranean Drilling Fluids or Muds | |
Nasiri et al. | Synthesis of a novel ester-based drilling fluid applicable to high temperature conditions | |
NO20171951A1 (en) | Renewable diesel base fluids for use in subterranean formation operations | |
US11021644B2 (en) | Drilling fluids and methods of making thereof | |
US10253238B2 (en) | Anti-accretion additives for wellbore fluids and methods of use thereof | |
US20210102109A1 (en) | Oil and gas well fluids | |
CN112585236A (zh) | 用于水基钻井液系统的合成润滑剂 | |
Thibodeaux | Application of a Proteinaceous Algal Waste as a Drilling Fluid Additive | |
Alaei et al. | Nano Package Additive for Improving Lubricity, Extreme Pressure and Anti Wear Properties of Drilling Fluids |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Grant or registration |