Смазочный реагент к буровым растворам
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к смазочным Составам , применяемым в буровых растворах для улучшения их триботехнических характеристик . Смазочный реагент содержит реагент РАМ Б С на основе отработанного подсолнечного масла (50-70 мае. %), в качестве эмульгатора борную кислоту (0,3-0,5 мае. %.), воду и жидкое стекло (2,0-5,0 мае. %). При использовании смазочного реагента РАМБС в глинистых буровых растворах в количестве 0,1-1,0 об. % предельная смазочная способность возрастает до 1750 Н. Зтабл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я „„ l808862 А1 (5!)5 С 09 К 7/06
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ
2 (57) Изобретение относится к смазочным составам, применяемым в буровых растворах для улучшения их триботехнических харак(21) 4936494/03 (22) 15.05.91 (46) 15.04.93; Бюл. М 14 (71) Московский институт нефти и газа им. И.М.Губкина (72) E.À.Коновалов, А.Л.Розов, А.П.Захаров, Ю.А.Иванов, В,Ф.Пичугин и Н.Н.Комарова (56) Яров А,Н. Жидовцев Н.А, и др. Буровые растворы с улучшенными смазочными csoA, ствами, M. Недра, 1975, с;143. теристик. Смазочный реагент содержит реагент РАМБС на основе отработанного подсолнечного масла (50-70 мас. %), в качестве эмульгатора борную кислоту (0,3-0,5 мас. %), воду и жидкое стекло (2,0 — 5,0 мас.
%), При использовании смазочного реагента РАМБС в глинистых буровых растворах е количестве 0,1-1,0 об. % предельная сма(54) СМАЗОЧНЫЙ РЕАГЕНТ К БУРОВЫМ
РАСТВОРАМ зочная способность возрастает до 1750 Н, 3 табл
Изобретение относится к смазочным линарии для жарки пищевых продуктов, в : реагентам; применяемым в буровых раство-. частности рыбы, и является отходом пищерах для улучшения их триботехнических ха- вой промышленности, Подсолнечное масло рактеристик.; . . считается отработанным, если бно применя. Цель изобретения — улучшение смазоч- лось втечение 4ч при 700С. Оно представляет ных ceouicta за счет увеличения предельной собой жидкость желтого или коричневого нагрузки бурового раствора..: . цвета с плотностью.0,915-0,920 кгlм, Поставленная цель достигается тем, что условной вязкостью при 20 С 30-45 с и в качестве смазочного реагента используют рН 6. реагент РАМБС, содержащий в качестве ак-: Для приготовления смазочного реагентивного компонента отработанное подсол- . та РАМБС используют отработанное поднечное- масло, в качестве эмульгатора — .: .солнечное масло с вышеописанными борнуюкислоту,водуи дополнительножид- свойствами, техническую борную кислоту кое стекло при следующем соотношении (ГОСТ 13704 — 78), жидкое натриевое стекло компонентов. об. %: . (ГОСТ 13078-81) и водопроводную воду.: Ф
Отработанное подсол- .. Способ и порядок приготовления реагента . нечное масло . 50 — 70 РАМБС описан в примерах hL 1 — 3. . Барная кислота 0,3-0,5 Пример 1. В 112 мл воды растворяют
Жидкое стекло 2,0-5,0 . 1,2 r борной кислоты, затем добавляют.
Вода Остальное 280 мл отработанного масла (ОПМ) и 8 мл
Отработанное подсолнечное масло, .жидкого натриевого стекла, Затем комповходящее в реагент РАМБС в качестве ак- ненты перемешивают в течение 30 мин при тивного компонента, представляет собой комнатной температуре и получают 400 мл подсолнечное масло. использованное в ку- смазочной добавки — реагент РАМБС (1), 1808862 представляющий собой однородную белую эмульсию и имеющий следующий состав об. ; ОПМ 70 ; борная кислота 0,3; жидкое стекло 2 ; вода 27,7. Готовый реагент
РАМБС вводят в буровой раствор в количе- . 5
ctee 0,1 — 1,0 об, .
Пример 2. В 140 мл воды растворяют
2 r борной кислоты, добавляют 240 мл ОПМ и 20 мл жидкого стекла. После 30-ти минутного перемешивания при комнатной температуре готова смазочная композиция— реагент РАМБС (2) в количестве 400 мл следующего состава, об. : ОПМ 60; борная кислота 0,5; жидкое стекло 5; вода 34,5. Готовый реагент РАМБС вводят в буровой рас- 15 твор в количестве 0,1-1,0 об. .
Пример 3. В 190 мл воды растворяют
1,5 г борной кислоты, добавляют 200 мл
ОПМ и 10 мл жидкого стекла. После перемешивания компонентов при комнатной тем- 20 пературе в течение 30-ти мин получают смазочный реагент РАМБС (3) в количестве
400 мл следующего состава об. 70: ОПМ 50; барная кислота 0,375: жидкое стекло 2,5; вода 47,175, Реагент РАМБС (3) вводят в 25 буровой раствор в количестве 0,1-1,0 об., В табл, 1 представлены составы и свойства смазочного реагента РАМ6С, приготовленного по примерам N 1-3 (РАМБС (1) — РАМБС (3)) и при соотношении компо- 30 нентов реагента, выходящим за заявляемые пределы (РАМ БС (4) и РАМ Б С (5)).
В табл. 2 отражены основные технологические свойства буровых растворов, представляющих собой 5 70-ную суспензию
Сюрюхюрской глины в воде и содержащих смазочный реагент РАМБС в количествах, при которых он проявляет увеличение смазочных свойств 0,1 — 1,0 об. 70 и количествах, выходящих эа заявляемые пределы 40
0,05 об. и 2,0 об, .
Иэ табл, 2 видно, что при применении составов РАМБС (1)- РАМБС (3) в количествах 0,1-1,0 об, обеспечивается существенное уменьшение напряжения сдвига 45 корки при сохранении практически неизменных показателей реологических и фильтрационных свойств. Применение составов
РАМБС (4) и РАМБС (5), в которых не соблюдается заявляемое соотношение ингреди- 50 ентов, дает худшие результаты: меньшее уменьшение напряжения сдвига корки и ухудшение реологических- и фильтрационных свойств.
Буровые растворы. содержащие сма- 55 зочный реагент РАМБС. являются термостойкими и выдерживают температуру до
160 С. B связи с этим они могут быть применены при бурении в различных районах.
Оценку смазочных буровых растворов, составы и технологические свойства которых, приведены s табл. 2, производили на четырехшариковой машине трения "Pliny" с числом оборотов 1500 об/мин, В качестве испытуемых образцов применялись шары диаметром 12,7 мм, выполненные из стали ШХ15, закаленные до твердости HRC=
= 61-62, Смазочные свойства буровых растворов оценивали по величине предельной нагрузки, соответствующей переходу от нормального режима трения к повреждаемости. Результаты испытаний приведены в табл, N 3, Из табл. 3 следует, что смазочный реагент РАМБС, в котором количественные соотношения между компонентами находятся в заявляемых пределах (примеры 1 — ll), способен увеличить величину предельной нагрузки бурового раствора на 700-900 Н по сравнению с величиной предельной нагрузки бурового раствора, содержащего в качестве смазочной добавки смесь гудронов соапстоков растительных или животных жиров в оптимальном количестве 2 мас. .
Использование заявляемого изобретения позволит повысить противоизносные свойства бурового раствора; уменьшить вероятность прихватоопасности при бурении; значительно уменьшить расход смазочной добавки при улучшении противоизносных свойств бурового раствора.
Формула изобретения
Смазочный реагент к буровым растворам, содержащий растительные >киры, эмульгатори воду, отл ича ю щи йс я тем, что, с целью улучшения смазочных свойств за счет увеличения предельной нагрузки бурового раствора, он дополнительно содержит жидкое стекло, в качестве растительных жиров — реагент РАМБС на основе отработанного подсолнечного масла, а в качестве эмульгатора — борную кислоту при следующем соотношении компонентов. мас. 70;
Реагент РАМБС на основе отработанного подсолнечного масла 50-70
Борная кислота 0.3-0,5
Жидкое стекло 2-5
Вода Остальное.
1808862 г
Таблица! технологнческне свойства реагента РАИБС
Состав реагента РЯИБС, объемные
Реагент
РЯИБС (по примерам ! -3) рН
Условная
Отработан- Борная
ПлотВода
Йидкое стекло вязкость по прибору ПВ-5 ность, »>./»ç ное подсолнечное кислота масло
970
9,0
9,6
0,3
27,7
0,5
34,5
47,175
58,8
13,4
990
9,2
8,2
10,1
I 010
0,375 2,5
101 0
0,2
0,6
1,0
6,0
1050
В примерах 4 и 5 количественные соотношения между компонентами реагента РА!1БС выходят эа пределы, заявленные в формуле изобретения. таблица2
Состав бурового раствора, и/и Ф объемные
Показатели технологических своиств бурового раствора
Условная вязкость по прибору П0-5, с
Плотность, кг/м-
Статистическое напряжение сдвига
I/l0,ÃÏà
Напряжение сдвига корки по прибору
Пт-2, rlia
Глина
Реагент
РАИБС по примерам
4 1-5»
Вода
ИаксимальПри разру; шенин корки
Реагент РАМБС (1)
Остальное 1025 5 4/10
Остальное 1025 5 6/!2
Остальное 1024 5 6/12
0,05
0,1
0,5
1,0
Остальное 1021 5, 8/10
2,0
16/24
7/12
9/15
12/19
6 5
7 5
8 5
0,1
15 81 09 09
15 81 06 06
13 8,0 0,4 0,4
0,5
l,0
14 8,!
14 8,1
13 8,0
0,9
0,9
0,5
9 5
10 5
1I 5
О,I
10/12
14/21
17/26
0,9 .О>9
0,5
0,5
1,0
Остальное 1023 6
Реагент РАИБС (4)"
1,4
21 7,9
22 7,6
22 7,3
О,l
12 5
13 5
14 5
Остальное 1025 5
Остальнс1в 1024 5
7/26
10/36
14/39
0,8
0,8
0,8
0,5
1,0
1,0
0,8
Остальное 1023 5
Реагент РАМБС (5) 22 7,7
24 7,4
28 7,1
0,8
0,8
0,8
15 5
16 5
17 5
0,1
Остальное 1025 6
Остальное 1024 7
Остальное 1023 9
12/18
21/42
2 7/54
1 2
0,5
1,1
0,8
I,0
Прототип - смесь гудронов и животных жиров соапстоков растительных (СГ) 15 8,1
Остальное 1023 6
18 5„2,0
l О/16
0,7
0,7
1 70
2 60
3 50
4 40
5
2 5
3 5
4 5
5 5
Остальное 1020 5
Реагент РАИБС (2)
Остальное 1025 6
Остальное 1024 6
Остальное 1023 6
Реагент РАПБС (3)
Остальное 1025 5
Остальное 1024 6
Показатель фильтрации эа 30 минут по прибору ВИ-6, смэ
40 5
65 9
100 8
270 25
255 35
Показатель фильтрации за 30 мин по прибору
ВМ-6, смэ
16 82 14 08
16 8,1 0,8 0,8.
15 8 1 О 6,0 6
14 80 04 44
l2 78 04 .04.1808862
Таблица 3
Составитель Н. Комарова
Техред М.Моргентал Корректор М. Андрушенко
Редактор
Заказ 1257 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина. 101