RU1799895C - Смазочна добавка дл буровых растворов на водной основе - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефтедобывающей промышленности, в частности к буровым растворам на водной основе, примен емым в качестве промышленного агента при бурении нефт ных и газовых скважин. Повышение смазочной,противоизносной и антикоррозионной способности бурового раствора достигаетс  за счет содержани  в смеси фенольных оснований, мас.% Манни- ха-Агидала 25-45, ортофосфорной кислоты 35-45, вода - остальное. Экономический эффект от внедрени  за вл емой смазочной добавки к буровому раствору обусловле н повышением технико-экономических показателей бурени . 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к нефтедобывающей промышленности, в частности к буровым растворам на водной основе, примен емым в качестве промывочного агента при бурении нефт ных и газовых скважин.

Целью изобретени   вл етс  повышение смазочной, противоизносной и антикоррозионной способности бурового раствора на водной основе, уменьшение загр знени  окружающей среды.

Цель достигаетс  применением в качестве смазочной добавки к буровым растворам смеси агидола с ортофосфорной

кислотой при следующем соотношении ингредиентов , мас.%:

Агидол25-45 Ортофосфорна  кислота 35-45 Вода Остальное Агидол 51-52-53 по ТУ 38.30356-86 (опытные партии) представл ет собой смесь фенольных оснований Манниха и примен етс  в качестве исходного сырь  дл  получени  Урал-2 (ингибитор коррозии дл  защиты нефтепромыслового оборудовани ), а также как отвердитель эпоксидных смол и уретанов.

VI ю о

00

чэ

ел

Состав Агидола 51-52-53: //- ПНмоноосновани  Манниха (Агидол-51)

) М1-диметиламинометилфенол (О-Агидол-51)

(СН07МСН1ъп

4-N, М1-диметиламинометилфенол (П-Агидол-52)

.снгьКсн-Ог

CH2N(CHy)2

диосновани  Манниха (Агидол-52)

2,6-ди-М,М1-диметиламинометилфенол (О-Агидол-52) 2,4-flM-N,N -диметиламинометилфенол (П-Агидол-52)

(оно

13/1ысн2

триосновани  Манниха (Агидол-53) .СНгЫ(СН3)2 (ОУ 9Н2,4,6-три-М,М1-диметиламинометилфенол

СНгЖСН3

Средн   молекул рна  масса Агидола 51-52-53 - 173-185,

Смазочна  добавка приготавливаетс  следующим образом. Беретс  расчетное количество Агидола 51-52-53, затем в него по- степенно приливаетс  ортофосфорна  кислота при посто нном перемешивании при температуре 80°С в течение 3 ч, а затем добавл етс  расчетное количество воды.

Из научно-технической и патентной до- кументации известно применение Агидола 51-52-53 в качестве ингибитора коррозии дл  защиты нефтепромыслового оборудовани , а также как отвердител  эпоксидных смол и уретанов. В предлагаемом техниче- ском решении смесь Агидола 51-52-53 с ор- тофосфорной кислотой и водой примен етс  в качестве смазочной и проти- воизносной добавки к буровым растворам на водной основе.

Примеры осуществлени  за вл емого технического решени 

В лабораторных услови х производили обработку глинистых буровых растворов и технической воды за вл емой смазочной добавкой в сравнении с известной (авт. св. 1141110).

В качестве бурового раствора брали глинистый буровой раствор, состо щий из глины 10%, бентонита 3%, кальцинирован- ной соды 0,3%, карбоксиметилцеллюлозы 0,3%, вода - остальное (примеры 1-25 в табл. 1). В табл. 2 смазочной добавкой обрабатывали пресную техническую воду, За вл емую смазочную добавку в указанных в таблицах соотношени х (пункты 4,5,6 табл.) добавл ли в промывочную жидкость и осуществл ли перемешивание лабораторной мешалкой в течение 2.0 мин.

Оценка смазочных и противоизносных свойств промывочной жидкости производилась с помощью прибора Тимкена (фирмы Бароид), в котором коэффициент трени  пропорционален величине силы тока. Чем меньше сила тока, тем лучше смазочные свойства промывочной жидкости. Оценка противоизносных свойств раствора производилась по величине площади п тна износа , образуемой на грани стальной призмы в результате его контакта с вращающимс  кольцом. Площадь износа определ лась с помощью микроскопа, имеющего окул р с делительной линейкой.

Защитна  способность составов определ лась по методике, изложенной в ТУ 38- 101460-74, путем сравнени  веса контрольных пластинок из стали бурильных труб после их контакта с составами промывочных жидкостей, обработанных за вл емой смазочной добавкой и реагентом по прототипу.

В табл. 1 и 2 приведены результаты замеров смазочных, противоизносных, антикоррозионных свойств и общетехнологических параметров буровых растворов. Как следует из анализа табл. 1 и 2, применение за вл емой смазочной добавки дл  буровых растворов в диапазоне концентраций 0,3-0,8 мас.% обеспечивает достижение лучших смазочных, противоизносных и защитных свойств по сравнению с известным реагентом по прототипу (авт. ев, 1141110). Обработка смазочной добавкой в концентрации ниже 0,3% значительно ухудшает смазочные свойства раствора, а при концентраци х , больших 0,8%, смазочные свойства раствора измен ютс  незначительно, привод  лишь к перерасходу смазки.

Таким образом, основные преимущества за вл емой смазочной добавки дл  буровых растворов на водной основе по сравнению с прототипом следующие.

Смазочные свойства бурового раствора улучшаютс  на 35-42%, противоизносные- на 50-65%.

Скорость коррозии снижаетс  в 3-4 раза .

Смазочна  добавка не ухудшает общетехнологические параметры бурового раствора , имеет низкую температуру застывани , не загр зн ет окружающую среду, расход за вл емой смазочной добавки ниже, чем по прототипу.

Экономический эффект от внедрени  за вл емой смазочной добавки к буровому раствору обусловлен повышением техникеэкономических показателей бурени  в результате улучшени  смазочных, противоиз- носных и защитных свойств бурового раствора, а также экономией времени на обработку бурового раствора.

Согласно предварительному расчету экономический эффект от использовани  за вл емой смазочной добавки составит 2,94 руб. на 1 м проходки.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Смазочна  добавка дл  буровых растворов на водной основе, включающа  смесь фенольных оснований Манниха (Агидол -SI0

   52-53), отличающа с  тем, что, с целью повышени  ее смазочных и противоизнос- ных свойств при одновременном улучшении ее антикоррозионного действи , она дополнительно содержит ортофосфорную кислоту и воду при следующем соотношении ингредиентов , мас.%:

   Смесь фенольных

   оснований Манниха

   (агидол -51-52-53)

   Ортофосфорна 

   кислота

   Вода

   25-45

   35-45 Остальное. Таблица 1

   Продолжение табл.1.

   Таблица 2

   Продолжение табл.2.