Защита колонны буровых и обсадных труб от коррозии
Буровая жидкость может создать условия, способствующие коррозии стальных трубных систем, используемых в подземных работах. Этот эффект может быть минимизирован путем соответствующей химической обработки раствора или путем создания защитной пленки (химическим или физическим способом) на поверхности стальных элементов оборудования. Отдельные виды буровых жидкостей
(которые в основном состоят из нефтепродуктов) не обладают коррозионной способностью, а в ряде случаев буровой раствор фактически защищает трубные системы от действия коррозионных материалов, находящихся в скважине.
Свойства буровых растворов
Сотрудники компании Baroid, осуществляющие промысловое обслуживание в процессе эксплуатации, регистрируют свойства буровых растворов в стандартных ежедневных отчетах. Ежедневный контроль и интерпретация изменений характеристик бурового раствора необходимы для выявления многих проблем, связанных с повседневными буровыми работами. Свойства буровой жидкости, определенные в ходе проведения стандартных полевых тестов, могут использоваться в виде количественных и качественных ориентиров для контролирования эксплуатационных характеристик раствора.
Стандартные анализы в полевой лаборатории включают:
· Определение плотности бурового раствора.
· Определение реологических свойств раствора.
· Определение условной вязкости раствора.
|
|
|
· Определение пластической вязкости раствора.
· Определение предела текучести раствора.
· Определение прочности геля.
· Определение pH и щёлочности (Pm) бурового раствора.
· Оценка фильтрации.
· Тест АНИ (температура окружающего воздуха, низкое давление).
· Тест АНИ (высокая температура, высокое давление).
· Анализ фильтрата.
· Определение щелочности (Pf/Pm).
· Определение солености.
· Определение жесткости.
· Анализ содержания твердых примесей.
· Анализ содержания песка.
· Определение общего содержания твердой фазы.
· Определение общего содержания жидкой фазы.
· Определение содержания нефтепродуктов.
· Определение содержания воды.
· Определение катионообменной ёмкости (CEC) в том числе метиленовой синькой (MBT).
Определение удельного веса (плотности) бурового раствора
Давление пластов уравновешивается гидростатическим давлением буровой жидкости, которое является функцией глубины и плотности
(удельного веса) раствора. Удельные вес бурового раствора определяется при помощи специальных рычажных весов, имеющих чашку для раствора с крышкой, укрепленную на конце градуированного коромысла (см. рис. 1). Призматическая опора коромысла опирается на основание весов. Передвижная гирька может перемещаться по коромыслу по направлению к призматической опоре или от нее, пока не уравновесит чашку, наполненную буровым раствором, затем напрямую считывается значение удельного веса
|
|
|
раствора по цифрам на коромысле – фунт/галлон, г/см3, фунт/кв. дюйм (1000 футов) и фунт/куб. фут.
 |
Весы Фэнна (Fann) для определения плотности бурового раствора
Реологические свойства
· Условная вязкость
· Пластическая вязкость (PV).
· Предел текучести (YP).
· Прочность геля.
Результаты измерений реологических свойств бурового раствора используются для:
· Расчета падения давления за счет трения.
· Определения способности бурового раствора поднимать на поверхность обломки выбуренной или отвалившейся от стенок породы.
· Анализа загрязнения раствора твердыми примесями, химическими веществами и влияния температуры.
· Определения изменений давления в стволе скважины во время спуска/подъема бурильного инструмента.
Определяющие реологические свойства бурильного раствора – это его вязкость и прочность геля. Простейшие измерения вязкости проводятся с использованием воронки Марша, при помощи которой измеряется по времени скорость истечения. При этом показатель вязкости определяется количеством секунд, которое потребуется для того, чтобы кварта (1,14 л) бурового раствора вылилась через трубку диаметром 3/16 дюйма (4,76 мм), прикрепленную к
|
|
|
основанию 12-дюймовой воронки. Полученное значение является количественным показателем вязкости раствора.
Более точное измерение реологических характеристик бурового раствора проводится с помощью ротационного вискозиметра с концентрическим цилиндром, который позволяет непосредственно считывать показания. Стандартным полевым прибором является вискозиметр Фэнн VG или усовершенствованный вискозиметр Фэнна (см. рис.2). Этот вискозиметр дает два показания, которые легко преобразовать в такие реологические характеристики, как
пластическая вязкость и предел текучести. Пластическая вязкость измеряется в сантипуазах и представляет ту часть гидравлического сопротивления в буровой жидкости, которая определяется главным образом трением между взвешенными частицами и вязкостью жидкой фазы. Величина пластической вязкости зависит от концентрации, размера и формы твердых частиц, находящихся в буровом растворе. Предел текучести измеряется в фунтах на 100 кв. футов и представляет ту часть гидравлического сопротивления, которая определяется действием сил притяжения между частицами.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 484; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!