Кинетические свойства буровых растворов. Электростабильность.
Электростабильность U, - это параметр, косвенно характеризующий агрегативную стабильность эмульсий к коалесценции глобул дисперсной фазы и коррелирующей с их размером и прочностью межфазных адсорбционных слоев ПАВ. Он основан на измерении напряжения, соответствующего моменту разрушения эмульсии, заключенной между электродами измерительной ячейки, погруженной в эмульсию. В настоящее время для этих целей в нефтяной промышленности используют серийно выпускаемый Бугульминским заводом Нефтеавтоматика прибор ИГЭР-1 (ТУ 39 - 156 - 76) конструкции ТатНИПИнефти с диапазоном измерения электростабильности 0 - 600 В
Антикоррозионные, теплофизические и электрические свойства растворов.
Буровые промывочные жидкости на водной основе по природе своей являются коррозионно-активными.
Коррозионная активность БПЖ определяется ее рН и жесткостью. Величина рН буровых растворов изменяется в широких пределах и является важным фактором, позволяющим регулировать основные технологические свойства промывочных жидкостей на водной основе Большинство буровых растворов, применяющихся при проводке нефтяных и газовых скважин, имеют повышенную щелочность. Коррозионная активность буровых промывочных жидкостей зависит от их компонентного состава. Применяемые для различных геолого-технических условий буровые промывочные жидкости также разные. Это облегченные, утяжеленные глинистые и полимерсолевые буровые растворы, а также нефтяные и эмульсионные жидкости. При попадании, в процессе бурения, в БПЖ солей, агрессивных газов (сероводород и двуокись углерода), а также кислорода её коррозионная активность значительно усиливается. Коррозионная активность буровых растворов в значительной степени определяется наличием в них кислорода, который может попадать в буровой раствор при прохождении его по желобной системе на поверхности. Кислород попадает в БПЖ при очистке раствора на виброситах, или же он может неравномерно вводиться в поток при бурении с использованием аэрированных промывочных жидкостей. В аэрированных буровых растворах вследствии коррозии могут образовываться сквозные отверстия в бурильных трубах всего за 48ч. Поэтому, компоненты раствора, поглощающие или нейтрализующие агрессивные газы и кислород, улучшают антикоррозионные свойства БПЖ.
|
|
|
Коррозионная активность БПЖ оказывает существенное влияние на долговечность бурильных труб, бурового оборудования. Легкосплавные бурильные трубы (ЛБТ) и стальные бурильные трубы (СБТ) в процессе бурения подвергаются как коррозии в среде БПЖ, так и атмосферной коррозии. Трубы в среднем 30% времени находятся в среде БПЖ. Коррозионная активность БПЖ зависит от компонентов, входящих в их состав солей. Среднеминерализованный БПЖ содержит до 10% растворенных солей, в основном это хлористые соли натрия калия, кальция, магния, в высокоминерализованных, содержание солей превышает 10%. По отношению к металлу, то в статических условиях и циклических нагрузках наивысшей коррозионной активностью обладает буровой раствор с содержанием 3% хлористого натрия.
|
|
|
Агрессивность промывочной жидкости по отношению к алюминевым сплавам можно снизить путем уменьшения концентрации хлоридов и других агрессивных ионов, ограничения допустимого интервала рН и применения замедлителей коррозии - сульфонола ИХ-А, НК. СТ-1 и др. Введение в водную систему нефтяной неполярной составляющей приводит к улучшению антикоррозионных свойств БПЖ, если ее поверхностная активность повышается. Содержание сероводорода и углекислого газа в буровом растворе повышает коррозионную активность БПЖ, углекислый газ хорошо растворяется в растворе, уменьшая тем самым его рН, а сероводород - за счет наводораживания металла. Циклические нагрузки ускоряют скорость протекания коррозионные процессов в сотни, а иногда в тысячи раз [123]. Исследованиями, проведенными в УГНТУ, доказано, что в процессе нагружения долотных материалов в среде буровых промывочных жидкостей коррозионные процессы ускоряются в 25-40 раз
Уменьшить скорость коррозии можно за счет:
- подбора соответствующих легирующих добавок в сплавы;
- изменения состава среды;
- применения защитных покрытий;
- изоляции металла от агрессивной среды слоем более стойкого материала;
- применения электрохимических методов защиты.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 831; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!