Смазочная противоизносная добавка для буровых растворов Советский патент 1993 года по МПК C09K7/08 

Изобретение относится к бурению сква- жин; в частности к улучшению противоиз- носных и смазывающих свойств буровых растворов, и может быть использовано в газовой, нефтяной промышленности и геологии СССР. В буровой технологии широко известно использование в качестве смазочных и потивоизносных добавок к буровым растворам нефти, графита. СМАД-1, ОЖК, смеси гуд- ронов (СГ) и других. Недостатком этих смазочных добавок является их низкие проти- воизносные и смазывающие свойства в условиях высоких нагрузок и температур. Наиболее близкой по составу к предлагаемой смазочной добавке является добавка содержащая флотореагент оксаль Т-80, соапсток растительного масла, едкий натрий или едкий калий и воду. Недостатком этой добавки являются низкие противоизносные, смазывающие свойства в условиях высоких нагрузок, температур, сероводородной и углекислотной агрессий-прототип.

Целью изобретения является повышение противоизносных и смазывающих

свойств буровых растворов в условиях высоких нагрузок, температур, сероводородной и углекислотной агрессий. Поставленная цель достигается тем, что в смазочной до- .бавке содержащий флотореагент оксаль Т- 80 в качестве ингибитора используется госсипол СзоНзоОв и в качестве смазочной добавки сырые жирные кислоты (СЖК) при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Сырые жирные

кислоты18-30

Госсипол

СзоНзоОа13-25

Флотореагент

оксаль Т-80Остальное.

Смазочную, противоизносную добавку получают следующим образом: в расчетное количество флотореагент оксаль Т-80 вводят соответствующее количество сырых жирных кислот и перемешивают в течение 60-80 мин. После этого в образованную смесь вводят расчетное количество госсипо00

о

ю

00

о

ла и перемешивают в течение 120-150 мин до получения однородной массы..

С целью оценки свойств приготовлены добавки с различным содержанием ингредиентов (см. табл.1).

Для оценки смазывающих и противоиз- носных свойств предлагаемая добавка и прототип были исследованы на машине треь ния фирмы- Бароид (США).

В табл,2 приведены скорости изнашивания долотной стали 16ХНЗМА в среде- смазочных добавок от интенсивности нагрузки при трении скольжения.

Как видно из приведенных результатов испытаний, предлагаемые смазочные, противоизносные добавки (составы 2-6) обладают лучшими свойствами в условиях высоких нагрузок и температур, чем известная (7). Худшие показатели у состава 1. Однако с увеличением концентрации сырых жирных кислот и грссипола вязкость добавки .растет и у состава 6 она доходит до степени трудноперемешиваемости с буровым раствором. В связи с этим, несмотря на лучшие смазочные и противоизносные свойства состав 6 для добавления в буровой раствор неприемлем. С целью определения противризносных и смазывающих свойств в условиях сероводородной H2S и углекислот- ной С02 агрессий предлагаемая добавка и прототип были в количестве 2% введены в опытные образцы бурового раствора насыщенных сероводородом и углекислотой соответственно концентрации 3,6 г/л и 1 г/л. Затем определены противоизносные, смазывающие свойства опытных образцов растворов на машине трения фирмы Бароид.

0

Результаты опытов приведены в табл.3.

Из табл.3 видно, что противоизносные, смазывающие свойства бурового раствора с 2% смазочной добавкой содержащей флото- реагент оксаль Т-80, сырые жирные кислоты и госсипол лучше, чем у прототипа в условиях высоких нагрузок, температур, сероводородной и углекислотной агрессий.

Экономическая эффективность от использования предложенного состава сма- . зочной, противоизносной добавки к буровым растворам по сравнению с прототипом создается за счет уменьшения износа опор и вооружения шарошечных долот, тел .5 и замков бурильных и обсадных колонн, уве-. личения проходки на долото, долговечности бурильных и обсадных колонн.

Формула изобретения

Смазочная лротивоизносная добавка для буровых растворов, содержащая флото- реагент оксаль Т-80, ингибитор и добавку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения противоизносных и смазывающих свойств буровых растворов в условиях высоких нагрузок, температур, сероводородной и углекислотной агрессий, она содержит в качестве ингибитора госсипол СзоНзоОв. а в качестве добавки - сырые жирные кислоты при следующем соотношении 0 компонентов, мае. %:

. . ч

Сырые Жирные

кислоты. 18-30 Госсипол

5 СзоНзоОв13-25 Флотореагент оксаяь . . : Т-80 Остальное.

0

5

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - повышение противоизносных и смазывающих свойств буровых растворов в условиях высоких нагрузок, температур, сероводородной и углекислотной агрессий - может быть достигнута за счет содержания в смазочной добавке флотореагента оксаль Т-80, госсипола СзоНзоОв (13-25 мас.%) сырых жирных кислот (СЖК) (18-30 мас.%). 3 табл.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3