Прибор для определения коэффициента трения фильтрационной корки

 

Изобретение относится к испытаниям буровых растворов на трение. Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента трения фильтрационной корки бурового раствора. При включении привода 8 плита 3 поднимается, держатель 4 с образцом 5 фильтрационной корки входит в вырез пластины 9, нагружатель 6 воздействует на образец 5. При горизонтальном положении плиты 3 индикатор 11 выключает привод 8 и включает реле 13 времени, которое в течение заданного времени обеспечивает выдержку образца 5 под нагрузкой. По истечении этого времени реле 13 вновь включает привод 8, плита 3 поднимается до момента, когда нагружатель 6 соскальзывает по образцу 5 корки и воздействует на индикатор 12, который отключает привод 8. По шкале 18 определяют угол наклона плиты 3, по тангенсу которого определяют коэффициент трения фильтрационной корки. 2 з.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1498Д2 А 1 11 4 С 01 М 19/02 ..3ИУ."-11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

jk, ) 1

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4278931/25-28 (22) 06.07.87 (46) 07.08.89.Бюл. У 29 (71) Нижне-Волжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики и Конструкторское бюро Производственного объединения "Саратовнефтегаs" (72) М.М.Быстров, 10.И.Лебедев, Л.А.Степанов, В.А.Шашков и В.П.Галиченко (53) 620.178.162 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 794438, кл. G 01 N 19/02,1981. (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННОИ КОРКИ (57) Изобретение относится к испыта- ниям буровых растворов на. трение.

Целью изобретения является повышение точности определения коэффициен2 та трения фильтрационной корки бурового раствора. При включении привода

8 плита 3 поднимается, держатель 4 с образцом фильтрационной корки входит в вырез пластины 9, нагружатель

6 воздейтсвует на образец. При горизонтальном положении плиты 3 индикатор 11 выключает привод 8 и включает реле 13 времени, которое в течение заданного времени обеспечивает выдержку образца под нагрузкой. По истечении этого времени реле 13

1 вновь включает привод 8, плита 3 поднимается да момента, когда нагружатель 6 соскальзывает по образцу корки и воздействует на индикатор 12, который отключает привод 8. По шкале

18 определяют угол наклона плиты 3, по тангенсу которого определяют коэффициент трения фильтрационной корки. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. 1 табл.

1499

Иэобретение относится к области испытания буровых растворов на трение и, в частности, определения коэффициента трения фильтрационной корки применительно к условиям работы инструмента при бурении нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения является повышение точности результатов определения коэффициента трения фильтрационной корки путем автоматизации нагружения и измерений в ходе испытаний.

На фиг.1 представлен прибор для определения коэффициента трения; на фиг.2 — узел Г на фиг.! (исходное положение пластины, плиты с держателем образца фильтрационной корки и нагружателя).

Прибор содержит столик 1, закрепленную на столике 1 параллельно его плоскости ось 2, плиту 3, установленную на оси 2, закрепленный на плите 3 держатель 4 образца 5 фильтрационной корки, нагружатель 6 образца 5, измерительный узел 7, предназначенный для регистрации угла поворота плиты 3, и привод 8 поворота плиты 3, На оси 2 установлена пластина 9 с вырезом, предназначенным для взаимодействия с держателем 4.

На наиболее удаленной от оси 2 кромке выреза пластины 9 выполнен уступ

10, предназначенный для взаимодействия с нагружателем 6. На столике 1 установлен интикатор ll регистрации поворота плиты 3, который выполнен в виде контактного электрического переключателя и срабатывает при горизонтальном положении плиты 3 (момент начала измерений). На пластине 9 закреплен индикатор 12 регистрации смещения нагружателя 6 по образцу 5 фильтрационной корки (момент окончания измерений), Реле 13 времени с выключателем (не показан) электрически соединено с приводом 8 и индикаторами 11 и 12 с помощью переклю чателя (не показан). На столике 1 установлены регулировочные винты

14 для обеспечения его горизонтального положения. Поворот плиты 3 осуществляют приводом 8 через нить 15, соединяющую вал привода 8 и плиту 3, Шкив 16, служащий для направления нити 15, закреплен на стойке 17.

Уступ 10 обеспечивает параллельность

Прибор работает следующим образом.

По размеру держателя 4 вырезают образец 5 фильтрационной корки бурового раствора и при поднятой пластине 9 укладывают его на держатель 4.

Опускают пластину 9 и на нее в уступ

10 устанавливают нагружатель 6, включают привод 8, который через нить 15 поднимает плиту 3. При этом держатель

4 с образцом 5 входит в вырез пластины 9, и нагружатель 6 размещается на образце 5 фильтрационной корки. В момент горизонтального положе15

20 ния плиты 3 срабатывает индикатор 11, включается привод 8, и включается реле 13 времени. Последнее обеспечивает нагружение образца 5 в течение

25 заданного времени, по истечении которого реле 13 времени включает привод

8, с помощью которого плита 3 поднимается до момента, когда нагружатель 6 начинает соскальзывать по образцу 5 Аильтрационной корки. При этом нагружатель 6 воздействует на индикатор 12, отключающий привод

8. По шкале 18 определяют угол нак30 лона плиты, тангенс которого соот35 ветствует коэффициенту трения фильтрационной корки испытуемого бурового раствора.

В таблице приведены коэффициенты трения фильтрационной корки гидро40 гельмагниевого глинистого раствора со скважины при глубине забоя 4149 м.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Прибор для определения коэффициента трения фильтрационной корки, содержащий столик, закрепленную на нем параллельно его плоскости ось, установленную на оси с воэможностью поворота плиту, закрепленный на плите держатель образца фильтрационной корки, нагружатель образца, измерительный узел и привод поворота плиты, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, он снабжен установленной на оси поворота плиты пластиной с вырезом, предназначенным для взаимодействия с

192

4 плоскости держателя 4 и нижней поверхности нагружателя 6 в момент начала измерений. Измерительный узел 7 снабжен шкалой 18 углов наклона плиты 3. Нагружатель 6 выполнен в виде груза определенной формы.

1499192

Коэффициент трения

Водоот- Вяздача, кость, см с

Толщина корки,мм

Пло тСостав бурового ность г/см

1,47 11 н. т.

0,267

Со с т ав и тель В . Данилов

Редактор О. Йрковецкая Техред M.Дидык Корректор М.Пожо

Заказ 4682/40 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 с держателем, а на наиболее удаленной от оси кромке выреза выполнен уступ, предназначенный для взаимодействия с нагружателем который уста"

5 новлен на плите.

2. Прибор по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен закрепленным на столике индикатором ре- 10

Исходный раствор

Исходный раствор +

+lOX нефти 1,42 9

Исходный раствор,+

+ 2% NaOH 1,48 10

Исходный раствор +

+ гематит + lOX нефти 1,56

Исходный раствор +

+ гематит + 10% нефти+

+ 0,5% NaOH 1,65 7 гистрации поворота плиты и закрепленным на пластине индикатором смещения нагружателя.

3. Прибор по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен реле времени, электрически соединенным с приводом, и индикаторами регистрации поворота плиты и смещения нагружателя.

1,760

0,646

0,779

0,380