Смазка для оборудования с ударными нагрузками Советский патент 1992 года по МПК C10M159/04 C10M159/04 C10M159/06 C10M129/62 C10M145/20 C10N30/06 

сл

с

Сущность изобретения: смазка содержит. мас.%: трансмиссионное масло 30-40, канифоль или талловый пек 25-35, битум 10. парафин 5 и газонаполненные микросферы из мочевиноформальдегидной смолы остальное. 2 табл.

Изобретение относится к смазочным составам для предохранения элементов погруженного в жидкость оборудования от воздействия ударных и вибрационных нагрузок, может использоваться в нефтегазодобывающей промышленности, где оно может применяться для предохранения от повреждения обсадных колонн, насосно- компрессорных и бурильных труб, а также погружного оборудования при проведении перфорационных работ и работ по интенсификации притоков нефти и газа в скважинах взрывными методами.

Известны смазочные составы для оборудования с ударными нагрузками, содержащие нефтепродукты, углеводородные полимеры и добавки, повышающие стойкость оборудования к действию ударных нагрузок.

Однако указанные составы не позволяют осуществлять гашение ударной волны.

распространяющейся в жидкости и действующей на погружное оборудование при производстве в скважине взрывных работ.

Наиболее близким к изобретению является смазка для оборудования с вибрационными нагрузками, содержащая трансмиссионное автотракторное масло, парафин, битум и выделенную смолу из жидкой фазы продукта термической обработки щепы, полученную после экстракции бензином древесины хвойных деревьев - мягчитель древесно-смоляной.

Недостатком известной смазки является отсутствие демпфирующих свойств по отношению к ударным импульсам в жидкости при производстве перфорационных взрывных работ и обработках нефтегазонасосных пластов с применением пороховых генераторов давления. В результате низких демпфирующих свойств смазки происходит повреждение скважинного оборудования, а

2

ел

а

с

также нарушение герметичности обсадных колонн, что приводит к прорыву в скважину пластовых вод и к межпластовым перетокам флюидов. В случаях необратимых нарушений обсадных колонн скважины ликвидируют.

Целью изобретения является повышение демпфирующей способности смазки по отношению к переменным давлениям в скважинной жидкости при производстве перфорационных работ и работ по интенсификации притоков нефти и газа взрывными и вибрационными методами.

Указанная цель достигается тем, что смазка для оборудования с ударными нагрузками, содержащая трансмиссионное автотракторное масло, парафин и битум, дополнительно содержит газонаполненные микросферы из мочевиноформальдегидной смолы и канифоль или талловый пек при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Трансмиссионное автотракторное масло 30-40 Канифоль или

талловый пек25-35

Битум10

Парафин5

Газонаполненные микросферы из мочевиноформальдегидной смолыОстальное Пример. Автотракторное трансмиссионное масло подогревают до 100-120°С, в подогретое масло вводится канифоль или талловый пек, битум, парафин. Смесь пере- миширают в течение 0,5-1 ч до полного растворения твердых компонентов. После растворения твердых компонентов подогрев смеси прекращают. При охлаждении смеси до 80°С и ниже происходит ее загущение. В интервале температур 75-85°С в смесь при постоянном перемешивании вводят газонаполненные микросферы из мочевиноформальдегидной смолы (пламилон). При дальнейшем охлаждении смесь приобретает мазеобразную консистенцию и является готовой к употреблению.

Нанесение смазки на погружное оборудование производится вручную или известными способами и устройствами. Расход смазки составляет 10-15 кг на 100 м насос- но-компрессорных труб наружным диаметром 73 мм или 2-5 кг на 100 м каротажного кабеля. Наличие в смазке пламилона придает ей демпфирующие свойства по отношению к переменным давлениям, возникающим в технологической жидкости, заполняющей ствол скважины в процессе ее бурения и освоения. Эффект обусловливается тем, что каждая

микросфера пламилона является миниатюрным пневматическим компенсатором. При возникновении в технологической жидкости ударных давлений, превышающих 30,0-50,0

МПа о процессе, например, взрыва пороховых генераторов давления, имеет место разрушение микросфер, т. е. их охлопывание, при этом происходит поглощение энергии ударной волны.

0 Составы смазок 1-4 используют для гашения ударной волны при взрыве порохового генератора давления типа ПГД БК-100 массой 20 кг в скважине, заполненной технической водой и обсаженной эксплуатаци5 онной колонной с внутренним диаметром 130 мм. О демпфирующей способности1 смазок судят по величине давления на фронте ударной волны, замеряемой с помощью крешерных манометров, установленных на

0 каротажном кабеле на расстояниях 20, 100 и 300 м от точки взрыва.

Составы испытанных смазок приведены в табл. 1, значения давлений в жидкости при прохождении фронта ударной волны вдоль

5 каротажного кабеля с нанесенной на него демпфирующей смазкой в количестве 3 кг на 100 м кабеля - в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что максимальная величина затухания ударной волны наблюда0 ется при применении смазки состава 3. В этом случае падение избыточного (над гидростатическим) давления на фронте ударной волны составляет 5-7 МПа на 100 м скважины, в то время, как при предельных

5 значениях концентраций компонентов падение избыточного давления составляет 4-6 МПа на 100 м, а при использовании смазки без пламилона (по прототипу)-1 МПа на 100 м. На расстоянии 300 м от точки взрыва при

0 использовании предлагаемой смазки давление на фронте ударной волны снижается на 25% от начального. Концентрация пламилона в составе смазки более 30% по массе нецелесообразна, так как при этом

5 наблюдается уменьшение адгезии и смыв пламилона с поверхностей погружного оборудования.

Таким образом, применение предлагав мой смазки повышает сохранность погруж0 ного скважинного оборудования при производстве перфорационных работ и интенсификации притоков нефти и газа взрывными методами. Смазка может также применяться для защиты подводных комму5 никаций, оборудования, элементов судов при взрывных работах в акваториях морских и речных портов.

Формул а изобретения Смазка для оборудования с ударными нагрузками, содержащая трансмиссионное

масло, парафин и битум, отличающая- с я тем, что, с целью повышения демпфирующей способности смазки по отношению к ударным нагрузкам, смазка дополнительно содержит канифоль или талловый пек и газонаполненные микросферы из мочёвиноформальдегидной смолы при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Трансмиссионное масло 30-40 Канифоль или

талловый пек25-35

Битум10

Парафин5

Газонаполненные микросферы из мочёвиноформальдегиднойсмолыОстальное.

Таблица 1

Таблица 2