|
При бурении скважин для снижения энергозатрат на преодоление трения бурильной колонки, снижения износа труб и оборудования и ряда других задач в буровые растворы вводят смазочные добавки.
В статье* рассмотрена эффективность ряда смазок для бурения, в том числе известные смазки фирмы Oleon (Бельгия) для морского бурения. Указано, что из 3 исследованных добавок смазка Radiagreen ЕME-Salt фирмы Oleon в концентрациях 1,0... 1,5% обладает высокой эффективностью и хорошей совместимостью с буровыми растворами.
Фирма «Агрохимспецжир» в течение ряда лет из экологически чистого растительного сырья производит смазку Экстра-С и начала производить смазку СМБ.
Нами проведены исследования этих смазок в сравнении со смазкой Radiagreen EME-Salt. В качестве базового раствора использовали стандартную 10%-ю суспензию серпуховского бентонита.
Определение коэффициента трения и снижения момента сопротивления в среде бурового раствора проводили по стандарту Американского нефтяного института на приборе для комплексного испытания противозадирных свойств и смазывающей способности буровых растворов EP-Lubricity Tester фирмы Baroid в Лаборатории буровых растворов ООО «ЛУКойл-ВолгоградНИПИморнефть» (табл. 1).
Экспериментальные исследования проводили на глинистых и биополимерных буровых растворах. Растворы имели следующие показатели свойств: плотность 1070...1080 кг/м3, условную вязкость 28...50с, показатель фильтрации 4...5 см3/30 мин, толщину корки < 1 мм, водоотстой отсутствует.
Удельное давление прижатия металлической призмы к вращающемуся валу равно 25 фунтов на дюйм, частота вращения вала - 60 мин-1.
Испытания проводили при содержании в буровом растворе различных концентраций смазочных добавок и без них. Коэффициент трения является основным критерием оценки смазочных свойств данной композиционной добавки, снижение этой величины отражает эффективность смазки. В табл.1 представлены данные по влиянию смазочных добавок на коэффициент трения пары металл-металл в среде серпуховской глинистой cуспензии с нагрузкой 25 фунтов на дюйм.
Таблица 1
Сравнительная эффективность смазок в глинистой суспензии
|
№
п/п
|
Испытуемая среда
|
Коэффициент трения (К тр.) при концентрации смазки, кг/м3
|
|
0
|
4
|
6
|
8
|
|
1
|
Базовый раствор
|
0,5
|
-
|
-
|
-
|
|
2
|
Базовый раствор + СМБ
|
-
|
0,3
|
0,16
|
0,16
|
|
3
|
Базовый раствор + Экстра-С
|
-
|
0,15
|
0,12
|
0,10
|
|
4
|
Базовый р-р + Radiagreen EME-Salt
|
-
|
0,15
|
0,10
|
0,10
|
|
5
|
Базовый р-р + ФК-2000
|
-
|
-
|
0,3
|
0,2
|
|
Проведенные исследования показывают, что смазка Экстра-С по смазывающей способности в буровом глинистом растворе не уступает широко применяемой в мировой практике смазывающей добавке Radiagreen EME-Salt для морского бурения.
Смазка СМБ менее эффективна, но ее активность выше распространенной смазки ФК-2000.
Таблица 2
Эффективность смазок в безглинистом биополимерном растворе
|
№
п/п
|
Испытуемая среда
|
Коэффициент трения (К тр.) при концентрации смазки, кг/м3
|
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
|
1
|
Базовый раствор
|
0,35
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
2
|
Базовый раствор + Экстра-С
|
-
|
0,04
|
0,038
|
0,045
|
0,038
|
|
3
|
Базовый раствор + Radiagreen
EME-Salt
|
-
|
0,145
|
0,08
|
0,035
|
0,035
|
|
4
|
Базовый р-р + Radiagreen EBL
|
-
|
0,085
|
0,038
|
0,03
|
0,038
|
|
5
|
Базовый раствор + Radiagreen
EME SWEET
|
-
|
0,16
|
0,07
|
0,06
|
0,11
|
В табл. 2 приведены результаты испытаний смазки Экстра-С в биополимерном растворе в сравнении сосмазками бельгийской фирмы Oleon, производимымипод торговым названием Radiagreen.
Из табл. 2 видно, что смазка Экстра-С при низком значении концентрации превосходит указанные смазки, а при других значениях не уступает смазкам Salt и EBL, превосходя по эффективности ЕМЕ SWEET.
Таким образом, результаты исследований показали, что смазка Экстра-С в глинистом и биополимерном буровом растворах не уступает широко используемым смазкам фирмы Oleon.
* Лукманов Р. Р., Бабушкин Э.В., Лухманова Р. З. // НТЖ.
Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.-
M.:OAO «ВНИИОЭНГ», 2005. - № 9. - с. 54-58.
|
