Исследование параметров хим.реагента для буровых растворов «Реапен 1408» и его сравнительной характеристики с другими пеногасителями Иркутским государственным техническим университетом

Безымянный

 

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

о результатах проведенных исследований пеногасителя «Реален 1408»

  1. Исследования проводились в Учебно-исследовательской лаборатории буровых растворов и крепления скважин при кафедре нефтегазового дела Иркутского Государственного Техни­ческого Университета по разработанной и согласованной с ООО «НПП «Реагент» методике и программе работ (прилагается к договору).
  2. Исследованиями оценивалось влияние пеногасителя «Реапен 1408» (ООО «НПП «Реагент») в сравнении с пеногасителем «ПЭС-1» (ООО «Химпром») на пеногасящее действие, коэф­фициент трения в системе металл-металл, фильтрацию и реологию буровых растворов.
  3. В качестве базового раствора использовался соленасыщенный крахмально-биополимерный буровой раствор, предназначенный для бурения галогенокарбонатного геологического разреза.
    • Состав базового бурового раствора, кг/м3:
  • Вода водопроводная         — 860;
  • Крахмал (Амилор Р-122) -20;
  • Биополимер (Гаммаксан) -3;
  • Соль поваренная (NaCl)          — 300;
  • Мраморный состав (УМС-100) -40;
  • Смазочная добавка SINTAX —
    • Оценивались следующие пеногасители:
  • «Реапен 1408»;
  • «ПЭС-1» (ООО «Химпром»);
  • «ПЭС-1» (ООО «Промышленная химия»)
  1. Результаты исследований представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Показатели базового бурового раствора и с добавкой пеногасителей.
Наименование показателей, в том числе и расчетных Базовыйраствор С добавлением
«Реапен1408» «ПЭС-1»(ООО «Химпром») «ПЭС-1»(ООО «Промыш­ленная химия»)
Плотность, г/см3 1,216 1,216 1,216 1,216
Условная вязкость 700/500, с 40 34 36 34
Фильтрация при давлении 0,7 МПа, cmj за 30 мин 2,5 2,0 2,4 2,6
Толщина фильтрационной корки, мм до 1 до 1 до 1 до 1
Пластическая вязкость, мПа-с 17 21 17 16
Динамическое напряжение сдвига, дПа 115 53 110 105
Статическое напряжение сдвига 10с/10мин, дПа 33/33 29/33 33/34 33/34
Плотность раствора после переме­шивания на миксере, г/см3 1,08 1,19 1,09 1,10
Расчетное значение эффективности пеногасителя, % - 9,04 0,82 1,6
Динамический коэффициент трения 0,140 0,125 0,132 0,129

4.1. При введении в соленасыщенный крахмально-биополимерный буровой раствор иссле­дуемых пеногасителей в концентрации 5 л/м3 (пеногасители вводятся в буровой раствор без учета их плотности)* они оказывают следующее влияние на показатели бурового

 

 

раствора:

  • примерно в равной степени снижают условную вязкость (на 15 %);
  • оба образца «ПЭС-1», в отличие от «Реален 1408» не оказывают существенного вли­яния на реологические показатели, а «Реален 1408» снижает динамическое напряже­ние сдвига на 53% и несущественно увеличивает пластическую вязкость;
  • «Реален 1408», в отличие от «ПЭС-1» снижает фильтрацию у исследуемого бурового раствора на 20%;
  • снижают динамический коэффициент трения в системе «металл-металл»: с «Реапен 1408» на 11%, с «ПЭС-1» (ООО «Промышленная химия») на 7,8%, с «ПЭС-1» (ООО «Химпром») на 5,7%;
  • значение эффективности пеногасителя «Реапен 1408» показывает, что он практиче­ски полностью восстанавливает исходную плотность бурового раствора после ин­тенсивного перемешивания.

* примечание — в виду того, что плотность пеногасителя «Реапен 1408», равная 0.828 г/см3, мень­ше плотности «ПЭС-1». которая равна 0.99 г/см3, а в исследуемый буровой раствор эти реагенты вводятся в одинаковом объеме — расход пеногасителя «Реапен 1408» для достижения приведенных показателей эффективности будет на 0.81 кг/м’1 меньше, чем «ПЭС-1».

  • При выдерживании пеногасителей в температуре -10°С в течение двух суток их теку­честь определялась по вискозиметру ВВ-1. Результаты приведены в таблице 2.
Таблица 2 — Показатели текучести пеногасителей при разных температурах.
Наименование пеногасителя t°C У В 7(10/500
Реален 1408 +23 ± 1 24
-10+ 1 53
ПЭС-1 (ООО «Химпром») +23+ 1 415
-10+ 1 по каплям
ПЭС-1 (ООО «Промышленная химия») +23+1 400
-10+1 по каплям

 

  • По результатам исследований, «Реален 1408» рекомендуется к применению в условиях Восточной Сибири и Якутии, в том числе и на объектах работ ЗАО «ИНК-Сервис».

Отв. исполнитель

Николаева Л.В.

тел./факс: 8-(395-2)-40-52-56.


Приложение № 1 к договору № АХ от« АЗ » О Т 2014 г. ‘ Заказчик QOO. /-//7/7„ Подрядчик ФГБОУ ВПО «ИрГТУ»

ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПЕНОГАСИТЕЛЯ «РЕАЛЕН 1408»

  1. ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ
    • На лабораторные испытания представлен образец пеногасителя «Реапен 1408″, изготовленный 29.11.2013 г (партия №99) по ТУ 2415-003-36651865 в ООО НПП «Реагент».
    • «Реапен 1408″ предназначен для восстановления плотности всех типов буро­вых растворов после введения в них ПАВ (смазочной добавки), обладает смазы­вающим эффектом и снижает фильтратоотдачу.
    • «Реапен 1408″ представляет собой жидкость темного цвета плотностью 0,83- 0,87 г/см3 со слабым запахом и по токсичности соответствует 4 классу опасности.
  2. ЦЕЛЬ ИСПЫТАНИЙ
    • Оценка влияния реагента «Реапен 1408″ в сравнении с другими пеногаси- телями известных фирм на превентивное и пеногасящее действие, коэффици­ент трения в системе «металл-металл», фильтратоотдачу и реологию солена­сыщенных крахмально-биополимерных буровых растворов.
    • Определение возможности применения пеногасителя «Реапен 1408″ в условиях Восточной Сибири и Якутии, в том числе и на объектах работ ЗАО «ИНК-Сервис».
    • Составление заключения по результатам лабораторных исследований об эффективности применения пеногасителя «Реапен 1408″ в соленасыщенных крахмально-биополимерных буровых растворах.
  3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
    • Лабораторные исследования проводятся в оснащенной современным обо­рудованием учебно-исследовательской лаборатории буровых растворов и крепления скважин при кафедре Нефтегазового дела НИ ИрГТУ.
    • Персонал, проводящий лабораторные исследования, ознакомлен с пред­ставленными документами (описание пеногасителя, акты испытаний, сертифи­каты) и согласованной методикой лабораторных исследований.
  4. МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИИСЛЕДОВАНИЙ.
    • В качестве базового бурового раствора для оценки пеногасителя «Реапен 1408″ принят соленасыщенный крахмально-биополимерный буровой раствор, предназначенный для бурения галогеннокарбонатного геологического разреза.
      • Состав базового бурового раствора, кг/мЗ:
    • Вода водопроводная — 890
    • Крахмал (Амилор Р-122) -20
    • Биополимер (Гаммаксан) — 3
    • Соль NaCl -300
    • Мраморный состав (УМС-100) -40
    • Смазочная добавка SINTAX — 8
      • Определение пеногасящей способности реагентов — пеногасителей преду­сматривается осуществлять по изменению плотности базового и с добавками пеногасителя бурового раствора.
        • В качестве реагентов — пеногасителей используются следующие реагенты:
      • Пеногаситель «Реапен 1408″;
      • Пеногаситель «ПЭС-1″ (ООО «Промышленная химия»);
      • Пеногаситель «ПЭС-1″ (ООО «Химпром»).

Пеногасители в базовый буровой раствор вводятся из расчета 5 л на 1 м3.

  • Измерение плотности и определение эффективности пеногашения вы­полняется в следующей последовательности:
  • Приготавливается базовый буровой раствор;
  • После выдержки базового бурового раствора в закрытой емкости в течении 16-20 часов пикнометрическим методом замеряется плотность раствора (pi);
  • 400 мл базового раствора перемешивают в миксере в течение 20 минут. После перемешивания сливают 300 мл раствора и замеряют плотность нижней части раствора (р2);
  • При перемешивании в базовый буровой раствор вводится пеногаситель из расчета 5 л на 1 м3 раствора и состав перемешивают в течении 30 минут;
  • 400 мл базового бурового раствора с введенным пеногасителем перемешива­ют в миксере в течение 20 мин. После перемешивания сливают 300 мл раство­ра и замеряют плотность нижней части раствора (р3);
  • Измерение и расчет коэффициента трения в системе «металл-металл» осу­ществляется на тестере предельного давления и смазывающей способности OFITE.
    • Исследования проводятся в следующей последовательности:
  • Емкость для исследуемого раствора наполняют раствором (250 см ) и устанав­ливают на подставку, поднимают подставку с емкостью до полного погружения тестового кольца и блока с держателем в раствор и фиксируют подставку.
  • Устанавливают на тестере скорость вращения 60 об/мин и обнуляют значение крутящего момента в процессе работы тестера в течении 5-10 минут.
  • Прилагают к тест-блоку крутящий момент, равный 150 фунт/дюйм. Дают те­стеру поработать 3-5 минут и записывают значение крутящего момента.
  • Для комплексной оценки влияния пеногасителей на свойства бурового раствора базового и буровых растворов с пеногасителем определяются следу­ющие показатели:
  • Плотность, г/см ;
  • Условная вязкость 700/500, с;
  • Фильтрация под давлением 0,7 МПа, см3 за 30 мин;
  • Пластическая вязкость, мПа*с;
  • ДНС, дПа;
  • СНС 1 Ос/1 Омин, дПа;
  • Плотность раствора после перемешивания на миксере, г/см3;
  • Расчетное значение эффективности пеногасителя, %;
  • Коэффициент трения в системе «металл-металл».
  1. ДОКУМЕНТАЦИЯ.
    • В процессе лабораторных исследований на каждый тип бурового раствора измеряемые показатели заносятся в журнал испытаний.
    • Результаты лабораторных исследований оформляется заключением и под­писываются руководителем работ.
  2. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИНСТРУМЕНТОВ И ПРИБОРОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ:
  • Электронный секундомер «OAKTON»;
  • Вискозиметр ВВ-1;
  • Фильтр-пресс с давлением С02, API;
  • Вискозиметр OFITE, модель 900;
  • Тестер предельного давления и смазывающей способности OFITE;
  • Миксер Hamilton Beach.

Безымянный2

Комментарии запрещены.