ГОСТ 33213-2014. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ В ПРОМЫСЛОВЫХ УСЛОВИЯХ - часть 9

 

  Главная      Учебники - Разные     ГОСТ 33213-2014 (ISO 10414-1:2008). МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ В ПРОМЫСЛОВЫХ УСЛОВИЯХ

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  7  8  9  10   ..

 

 

ГОСТ 33213-2014. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ В ПРОМЫСЛОВЫХ УСЛОВИЯХ - часть 9

 

 

В.2.1 Широметр из нержавеющей стали, со следующими характеристиками:

длина 89 мм (3,5 дюйма);
наружный диаметр 36 мм (1,4 дюйма);
толщина стенки 0,2 мм (0,008 дюйма).
Примечание  -  Отмечено,  что  небольшая  внешняя  конусность  на  дне

широметра улучшает воспроизводимость результатов испытания.

В.2.2 Подставка для гирь.

В.2.3 Набор гирь с постепенным увеличением веса в граммах.

В.2.4 Линейка с миллиметровой (дюймовой) шкалой.

В.3 Порядок выполнения работ

В.3.1  Установить  и  осторожно  уравновесить  широметр  и  подставку  на

поверхности  выдержанной  пробы,  охлажденной  до  комнатной  температуры.
Может  понадобиться  сместить  гири  на  подставке,  чтобы  убедиться,  что
начальное  погружение  в  буровой  раствор  является  вертикальным.  Если  на
термовыдержанной  пробе  образовалась  корка,  эту  корку  следует  аккуратно
разрушить перед размещением широметра на месте для испытания.

В.3.2  Разместить  на  подставке  несколько  гирь,  достаточных,  чтобы

широметр  начал  погружаться  в  пробу.  Если  масса  гирь  не  слишком  велика,
погружение  широметра  остановится  в  точке,  где  напряжение  сдвига
термовыдержанного  бурового  раствора  достаточно  для  сопротивления
дальнейшему  погружению  подставки  с  установленными  гирями.  Желательно
погрузить не менее половины длины широметра.

В.3.3  Записать  полную  массу  в  граммах,  включая  подставку  и  гири.

Измерить  глубину  погружения  широметра  в  буровой  раствор,  в  сантиметрах.
Длина  погруженной  части  широметра  может  быть  более  точно  измерена
следующим  образом:  измерить  длину  непогруженной  части,  пока  широметр
находится  на  максимальной  глубине  погружения.  Измерение  упрощает
небольшая линейка, удерживаемая вдоль широметра от поверхности бурового
раствора. Длина погруженной части широметра равна длине широметра минус
длина непогруженной части.

В.4 Расчет

В.4.1 Рассчитать напряжение сдвига 

, Па, по формуле (В.1)

(В.1)

где  - масса широметра, г;

m

 - общая масса сдвига (сумма платформы и гирь), г;

 - глубина погружения широметра, см;

 - плотность бурового раствора, г/см .

В.4.2 Рассчитать напряжение сдвига 

, выраженное в фунт/100 фут ,  по

формуле (В.2)

(В.2)*

________________

*  Формула  соответствует  оригиналу.  -  Примечание  изготовителя  базы

данных.

где  - масса широметра, г;

m

 - общая масса сдвига (сумма платформы и гирь), г;

 - глубина погружения широметра, дюйм;

 - плотность бурового раствора, фунт/галлон.

Приложение С (справочное). Удельное
электрическое сопротивление

Приложение С
(справочное)

С.1 Принцип

Контроль  электрического  сопротивления  бурового  раствора  и  фильтрата

бурового  раствора  может  быть  целесообразным,  чтобы  лучше  оценить
характеристики пласта при электрическом каротаже.

С.2 Оборудование

С.2.1  Прибор  для  измерения  электрического  сопротивления  прямой

индикации или другой прибор для измерения электрического сопротивления.

Следует  выполнять  инструкции  изготовителя  прибора  относительно

источника тока, калибровки, измерений и расчетов.

С.2.2 Калиброванная ячейка для измерения электрического сопротивления.

С.2.3 Термометр со шкалой от 0°С до 105°С (от 32°F до 220°F).

С.2.4 Ерш, соответствующий размеру и типу ячейки.

С.2.5  Лабораторный  моющий  раствор  для  мытья  металлических  или

пластмассовых поверхностей.

С.3 Порядок выполнения работ

С.3.1  Наполнить  чистую  и  сухую  ячейку  для  измерения  электрического

сопротивления  свежим  перемешанным  буровым  раствором  или  фильтратом
бурового раствора. Необходимо следить, чтобы в пробе не было захваченного
воздуха или газа.

С.3.2 Присоединить ячейку к прибору.

С.3.3  Измерить  удельное  электрическое  сопротивление,  Ом·м,  (прямое

показание)  или  сопротивление,  Ом,  (непрямое  показание).  Тип  показания
будет  указан  в  инструкции  по  эксплуатации  прибора  или  в  инструкции
изготовителя.

С.3.4 Измерить температуру пробы с точностью до 0,5°С (1°F).

С.3.5  Очистить  ячейку.  При  необходимости  помыть  ершиком  и  моющим

раствором. Промыть дистиллированной водой и просушить.

С.4 Расчет

С.4.1  Внести  в  отчет  удельное  электрическое  сопротивление  бурового

раствора 

 или удельное электрическое сопротивление фильтрата 

, Ом·м,

с точностью до 0,01 Ом·м.

С.4.2 Внести в отчет температуру пробы в градусах Цельсия (Фаренгейта).

С.4.3  Если  показание   в  Ом,  преобразовать  его  в  Ом·м  по  формулам

(С.1) и (С.2):

(С.1)

(С.2)

где K - постоянная ячейки, м /м;

 - показания прибора, Ом.

Приложение D (справочное). Удаление
воздуха или газа перед испытаниями

Приложение D
(справочное)

D.1 Принцип

Для удаления воздуха или газа из большинства буровых растворов перед

испытаниями  специальное  оборудование  не  требуется.  Обычно  достаточно
осторожного  перемешивания  с  добавлением  нескольких  капель  подходящей
противопенной  добавки.  В  большинстве  случаев  является  достаточным
перемешивание  шпателем  или  переливание  из  одного  сосуда  в  другой.  Если
после  этого  воздух  или  газ  все  еще  остается  в  растворе,  может  быть
выполнена следующая процедура.

Примечание - Если нужно выяснить только плотность бурового раствора,

можно  использовать  весы  для  определения  плотности  раствора  под
давлением, описанные в разделе 5.

D.2 Оборудование

D.2.1 Устройство, из которого можно откачать газ.

D.2.2  Противопенная  добавка,  коммерческий  продукт  для  бурового

раствора.

D.3 Порядок выполнения работ

D.3.1  Налить  газированный  буровой  раствор  в  чистую,  сухую  емкость

примерно до половины.

D.3.2  Добавить  несколько  капель  противопенной  добавки  на  поверхность

бурового раствора.

D.3.3 Установить мешалку и закрыть крышкой с уплотнением.

D.3.4  Присоединить  вакуумную  линию  от  насоса  к  устройству  для

поддержания степени разрежения на уровне примерно 83 кПа (620 мм рт.ст.,
24,4 дюйма рт.ст.).

D.3.5  Повысить  разрежение  до  уровня  от  10  до  16  кПа  (от  75  до  120  мм

рт.ст.;  от  3,0  до  4,7  дюйма  рт.ст.)  и  продолжить  процедуру  в  соответствии  с
инструкциями изготовителя.

D.3.6  Когда  буровой  раствор  будет  деаэрирован,  частично  уменьшить

разрежение до значений от 50 до 65 кПа (от 375 до 490 мм рт.ст.; от 14,8 до
19,3 дюйма рт.ст.) и проверить, появятся ли пузырьки воздуха на поверхности
бурового раствора.

D.3.7 Если деаэрация недостаточна, повторять действия по D.3.4 по D.3.6

до полного удаления воздуха.

D.3.8  Полностью  сбросить  разрежение,  оставляя  цилиндр  на  конце,  и

вынуть пробу бурового раствора для испытаний.

Приложение E (справочное). Контрольное
кольцо для определения коррозии
бурильной трубы

Приложение E
(справочное)

Е.1 Принцип

Е.1.1  Установка  контрольных  колец  для  определения  коррозии  бурильной

колонны  является  одним  из  наиболее  распространенных  методов,
используемых  для  определения  коррозионного  воздействия  буровых
растворов  на  бурильную  колонну  и  другое  оборудование,  изготовленное  из
стали.  Извлечение  и  исследование  таких  колец  через  установленные
промежутки времени пребывания в скважине может предоставить подробную
информацию как о коррозионной активности бурового раствора, так и о типе
коррозии.  Исследование  отложений  и  язвин  на  кольце  объясняет  причину
образования  коррозии  и  помогает  при  выборе  необходимых  мер
предотвращения коррозии.

Е.1.2  Метод  кольца  предназначен  для  определения  типа  коррозии,

характеризуемого  потерей  металла,  локализованной  точечной  или  общей
коррозии.  Испытательное  кольцо  не  предназначено  для  получения
информации, относящейся к водородному охрупчиванию, растрескиванию под
напряжением  или  другим  формам  образования  трещин,  исключая  то,  что
точечная коррозия может быть связана с такими повреждениями.

Е.2 Реактивы и оборудование

Е.2.1 Соляная кислота (CAS No.7647-01-0) ингибированная, массовая доля

15% в дистиллированной воде.

ОПАСНО - HCI является сильной и токсичной кислотой.

Е.2.2 Ацетон (СAS No.67-64-1), безводный (хч).

Е.2.3 Метанол (СAS No.67-56-1) (хч).

Е.2.4 Петролейный эфир (CAS No.8002-05-9) (хч).

Е.2.5 Деионизированная или дистиллированная вода.

Е.2.6 Моющий раствор.

Е.2.7 Кольцо для определения коррозии.

a) Конструкция кольца

Кольцеобразный  контрольный  образец  для  определения  коррозии

бурильной  колонны  или  кольцо  для  исследования  коррозии  следует
изготавливать таким образом, чтобы размещать его в выточке муфты у конца
ниппеля, с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру бурильного
замка для уменьшения турбулентности.

b) Химический состав кольца

В идеальном случае, чтобы не допустить гальванической коррозии, кольцо

следует  изготавливать  из  той  же  стали,  что  и  бурильный  замок,  в  котором
будет  размещено  кольцо.  Однако  данное  требование  практически
невыполнимо,  и  рекомендуется  использование  стали  аналогичного
химического состава, например AISI 4130. Марку используемой стали следует
отразить  в  отчете.  Кольца  обычно  отрезают  от  стальной  трубы,  которая  не
была  закалена.  Для  уменьшения  гальванического  эффекта  и  получения
полезной  информации  следует  выбирать  полную  аналогию  состава  стали
марки 4130 с составом стали бурильного замка.

c) Маркировка кольца

На  кольца  следует  нанести  серийный  номер  для  постоянной

идентификации.

d) Подготовка кольца (выполняется поставщиком)

Кольца следует мыть жесткой щеткой с моющим раствором и промывать

чистой  водой  и  безводным  ацетоном  или  метанолом.  Высушить  кольца,
взвесить  с  точностью  до  миллиграмма  и  внести  значение  массы  в  отчет.
Хранить  кольца  в  сухом  контейнере,  например  сушильном  шкафу,  для
предупреждения  коррозии.  Кольца  для  определения  коррозии  следует
поставлять  на  промысловую  площадку  в  запечатанной  упаковке  или  обертке
для уменьшения атмосферной коррозии.

Е.2.8  Ультразвуковая  ванна  (предпочтительно),  или  щетка  волосяная,  или

тонковолокнистая (000) стальная вата.

Е.2.9  Перчатки  кислотостойкие,  часть  индивидуального  защитного

снаряжения при работе с кислотами.

Е.2.10  Испытательный  раствор  сульфида  железа  -  кислотное  испытание

для определения мышьяка.

Е.3 Порядок выполнения работ

Е.3.1  Кольца  для  определения  коррозии  бурильной  трубы  должны

находиться в бурильной колонне не менее 40 ч (обычное время воздействия
составляет 100 ч). Не следует рассматривать период воздействия менее 40 ч,
так  как  обычно  начальная  скорость  коррозии  может  быть  высокой  и  дать
недостоверные данные. Кольцо обычно устанавливается в бурильном замке в
верхней части первой свечи над утяжеленными бурильными трубами, и может
оставаться  в  бурильной  колонне  дольше,  чем  на  один  спуск  долота  в
скважину.  Дополнительное  кольцо  может  быть  установлено  в  переходнике
ведущей  бурильной  трубы  для  контроля  коррозии  в  этой  точке.  Убедиться,
что канавка муфты чистая, чтобы не допустить осложнений при свинчивании
замка и повреждения кольца. В некоторых случаях для размещения кольца в
бурильной  колонне  используются  специальные  переводники.  Во  время
установки кольцо следует держать в чистых, сухих перчатках.

Е.3.2  Следует  заполнять  все  пункты  формы  отчета  по  использованию

кольца для определения коррозии бурильной колонны. Как минимум, в каждой
форме  следует  предусмотреть  внесение  следующей  информации:  материал,
из которого изготовлено кольцо, параметры бурового раствора, тип коррозии,
размещение  кольца  в  бурильной  колонне,  первоначальную  массу  кольца,
время,  глубину  при  установке,  глубину  при  извлечении,  серийный  номер
кольца,  цвет  отложений  и  другую  информацию,  которую  можно  получить  в
ходе испытания. Форма может быть напечатана на упаковке, в которой было
отправлено кольцо, или прилагаться к кольцу в виде отдельного бланка.

Е.3.3  После  извлечения  кольца  из  бурильной  колонны  остатки  бурового

раствора следует удалить с испытательного образца тканью. Кольцо следует
осмотреть  для  определения  степени  коррозии  или  наличия  механических
повреждений.  Если  обнаружена  интенсивная  коррозия,  следует  оперативно
определить ее причину и предпринять меры по их устранению. После осмотра
поместить  испытательный  образец  в  его  исходную  упаковку  или  обертку  с
газообразным ингибитором коррозии и отправить в лабораторию.

Е.3.4  Для  очистки  рекомендуется  использовать  моющий  раствор,  а  не

ацетон  или  петролейный  эфир.  Перед  очисткой  кольца  для  взвешивания
следует  провести  капельный  анализ  продуктов  коррозии  и  минерального
осадка.  Например,  можно  провести  качественный  анализ  поверхности  на
наличие  сульфидов  с  помощью  кислотного  испытания  для  определения
мышьяка  (испытательный  раствор  сульфида  железа).  Кольца  следует
очищать  моющим  раствором  и  жесткой  волосяной  щеткой.  Для  удаления
продуктов коррозии может быть необходимо один или несколько раз погрузить
кольцо  на  время  5-10  с  в  10-15%-ный  раствор  ингибированной  соляной
кислоты.  После  каждого  погружения  в  соляную  кислоту  кольцо  необходимо
промыть  моющим  раствором.  Затем  кольцо  тщательно  промывается  чистой
водой и протирается безводным ацетоном или метанолом. Просушить кольцо
перед  взвешиванием.  Не  следует  использовать  высокоабразивные
материалы или сильные неингибированные кислоты. Для очистки колец может
использоваться ультразвуковая ванна.

Чтобы  предотвратить  дальнейшую  коррозию  кольца  после  его  очистки

кислотой,  в  растворе  10-15%-ной  ингибированной  соляной  кислоты  можно
использовать  несколько  ингибирующих  добавок.  Такими  добавками  могут
быть:  химические  вещества  из  класса  пропаргилов,  углеводороды
ацетиленового  ряда,  пиридины  и  амины.  Другие  подходящие  химические
вещества  могут  быть  предложены  изготовителем  колец  для  определения
коррозии.

Е.3.5  После  полной  очистки  предварительно  взвешенного  контрольного

образца  для  определения  коррозии  и  фиксирования  коррозионной  пленки  и
типа  коррозии,  кольцо  следует  повторно  взвесить  с  точностью  до
миллиграмма  и  определить  потерю  массы  кольца.  Если  обнаружена
значительная  потеря  массы  из-за  механического  повреждения,  это  следует
отразить в отчете и учитывать при оценке коррозии. Скорость коррозии может

выражаться  в  кг/м ·год  или  мм/год  (фунт/фут   год  или  миль/год).  Формулы
для расчета скорости коррозии приведены в Е.5.

Е.4 Комментарии при визуальном контроле

Е.4.1  Если  коррозия  обнаруживается  визуально,  то  обычно  она

определяется как точечная коррозия. Равномерная или общая коррозия может
быть определена путем измерения потери массы. Механическое повреждение
кольца  чаще  всего  определяется  по  вмятинам  и  зазубринам  на  наружных
поверхностях  кольца.  В  тех  случаях,  когда  на  кольце  имеется  ряд  вмятин  и
изношенных  зон,  это  указывает  на  значительное  перемещение  кольца  в
канавке муфты.

Е.4.2  При  определении  значения  скорости  коррозии,  рассчитываемой  по

измеренной потере массы, следует учитывать, что на скорость также влияет
эрозионное  воздействие  бурового  раствора.  Так  как  отверстие  кольца
подвергается  воздействию  бурового  раствора,  закачиваемого  в  бурильную
колонну,  потеря  массы  металла  определяется  как  эрозией,  так  и  коррозией.
Потеря  массы  от  эрозии  может  быть  значительной,  если  буровой  раствор
содержит высокую концентрацию песка.

Е.4.3  Осмотр  кольца  может  выявить  несколько  глубоких  язвин  с

относительно  низкой  потерей  массы.  Это  указывает  на  достаточно  сложные
коррозионные  проблемы,  даже  если  рассчитанная  скорость  коррозии
признается низкой.

Е.5 Расчет

Скорость  коррозии ,  кг/м ·год,  вычисляется  по  формуле  (Е.1),  a ,

фунт/фут ·год, вычисляется по формуле (Е.2):

(Е.1)

миль/год=5,01·;

(Е.3)

миль/год=24,6·;

(Е.4)

мм/год=0,127·q ;

(Е.5)

мм/год=0,621·q ;

(Е.6)

фунт/фут /год=1,61·(мм/год)

(Е.7)

где  m - потеря массы, мг;

А  - площадь, дюйм ;
t - время пребывания кольца в буровой колонне, ч.

(Е.2)

где  m - потеря массы, мг;

А  - площадь, дюйм ;
t - время пребывания кольца в буровой колонне, ч.
Примечание  1  -  При  вычислениях  используется  полная  площадь

поверхности кольца.

Примечание  2  -  Время,  используемое  при  вычислениях,  является  общим

временем пребывания кольца в буровой колонне.

Примечание  3  -  Формулы  (Е.3)-(Е.7)  предоставляют  способы

преобразования из одной системы единиц измерения в другую для колец из
стали (с относительной плотностью 7,86):

Примечание  4  -  К  кольцам  для  определения  коррозии,  предлагаемым

компаниями  по  производству  буровых  растворов  и  связанных  с  ними  услуг,
или  лабораториями  по  испытанию  коррозии,  обычно  прилагается
коэффициент  умножения,  включающий  плотность  металла  и  площадь
поверхности  кольца.  Таким  образом,  потерю  массы,  разделенную  на  время
пребывания  кольца  в  буровой  колонне,  нужно  умножить  на  прилагаемый
коэффициент умножения для получения скорости коррозии.

Приложение F (справочное). Методы отбора
проб, контроля и отбраковки

Приложение F
(справочное)

F.1 Общие положения

Следующая  процедура  определяет  методы  отбора  проб,  контроля  и

отбраковки для материалов, соответствующих [1]. Данные методы применимы
к  бариту,  гематиту,  бентониту,  необработанному  бентониту,  аттапульгиту,
сепиолиту,  карбоксиметилцеллюлозе  низкой  вязкости  технической  чистоты,
карбоксиметилцеллюлозе высокой вязкости технической чистоты и бентониту
класса ОСМА.

F.2  Метод  отбора  проб  порошкообразного  материала,  поставляемого

в упаковке

F.2.1 Количество проб, отбираемых для объединения в пробу для анализа

(см.  F.4)  должно  составлять  15  проб  по  0,5  кг  (1  фунт)  или  более  на  одну
партию.

F.2.2 Из каждой партии в 1000 упаковок или менее следует отобрать пробы

из 15 упаковок.

F.2.3  Отбор  проб  может  проводиться  любым  из  нижеописанных  методов,

по согласованию между сторонами.

a)  Пробу  с  весом  не  менее  0,5  кг  (1  фунт)  следует  отбирать  из  верхней

части каждой упаковки.

b)  Следует  использовать  пробоотборную  трубку (щуп),  способную

обеспечить отбор пробы диаметром не менее 2,5 см (1 дюйм). Трубку следует
погружать  в  упаковку  таким  образом,  чтобы  отобрать  пробу  материала  по
всей глубине упаковки.

F.3 Метод отбора проб бестарного порошкообразного материала

F.3.1 При отборе проб из контейнеров для хранения, вмещающих от 25000

кг до 100000 кг (от 25 до 100 т), следует использовать пробоотборную трубку
(щуп),  способную  обеспечить  отбор  пробы  диаметром  не  менее  2,5  см  (1
дюйм).  Трубку  следует  выбирать  достаточной  длины,  чтобы  обеспечить
отбор пробы по всей глубине массы, из которой отбирается проба.

F.3.2 Следует отобрать пятнадцать проб из каждой партии (рассматривая

каждый контейнер как одну партию). Если размеры контейнера не позволяют
отобрать пробы таким способом, пробы следует отбирать другим методом по
согласованию между сторонами.

F.3.3  Для  контейнеров,  вмещающих  менее  20000  кг  (20  т),  минимум  одну

пробу следует отбирать из каждого контейнера для партии до 10 контейнеров,
и  общее  число  проб,  отобранных  из  каждой  партии  в  100000  кг  (100  т)  или
менее, не должно быть менее 10.

F.4 Подготовка пробы для анализа

F.4.1 Пробы из каждой партии следует объединить друг с другом, смешать

и квартовать или распределить для получения пробы для анализа весом 7 кг
(15 фунтов), которую следует разделить на три равные части.

F.4.2 Каждую часть следует упаковать в герметичный водонепроницаемый

контейнер.  Одну  пробу  следует  отправить  покупателю,  вторую  передать
поставщику,  а  третью  пробу  следует  сохранить  для  контрольных  испытаний,
если потребуется.

F.5 Анализ

Каждой  стороне  следует  выполнить  одно  измерение  на  своей  пробе  для

анализа.  Контрольную  пробу  или  известный  эталонный  образец  следует
испытывать  аналогичным  способом,  при  одинаковом  времени,  как  часть
серии испытаний. Если результаты данного испытания находятся в пределах
допустимого диапазона, результаты испытаний признаются достоверными.

F.6 Контроль

Инспектору  потребителя  следует  предоставить  все  необходимые

средства  для  тщательного  отбора  и  контроля  проб.  На  отбор  проб  и
выполнение  приемочного  контроля  инспектору  потребителя  следует
предоставлять шесть дней.

F.7 Отбраковка

В  случае  отбраковки  материала,  основанной  на  неудовлетворительных

результатах  анализа,  указанных  в  спецификации,  после  завершения  анализа
следует незамедлительно сообщить об этом поставщику с указанием причин
отбраковки.

F.8 Повторный анализ

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  7  8  9  10   ..