Исследование понизителей вязкости в современных системах буровых растворов

Объектом исследования являются: современные системы глинистых буровых растворов, содержащих реагенты-понизители вязкости. Целью работы является изучение влияния понизителей вязкости на реологические параметры глинистых буровых растворов. Изучение реологических параметров растворов на основе бентонита, определение фильтрационных и ингибирующих свойств, для повышения эффективности применения глинистых буровых растворов при бурении скважин. Теоретическая значимость: в ходе исследовательской деятельности было проведено сравнение и оценка влияния понизителей вязкости на буровой раствор. В целях приближения экспериментальной модели к условиям действительности использовалось термостарение с последующим измерением и оценкой изменения реологических параметров промывочной жидкости.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………. 12
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ………………………………………………………………………… 13
1.1 Функции и классификации буровых растворов ……………………………………….. 13
1.1.1 Функции бурового раствора……………………………………………………………. 13
1.1.2 Состав бурового раствора ………………………………………………………………. 14
1.2 Особенности составов и свойств промывочных жидкостей, применяемых
при бурении …………………………………………………………………………………………….. 16
1.3 Особенности состава и свойств реагентов – понизителей вязкости ………….. 23
1.4Физико-химические основы и технологические способы получения
лигносульфонатных реагентов …………………………………………………………………. 27
1.5 Развитие систем промывочных жидкостей ……………………………………………… 31
1.6 Развитие компонентов буровых растворов на водной основе ………………….. 40
2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ …………………………………………………………………… 52
2.1 Методика измерения реологических параметров буровых растворов ………. 52
2.2 Оборудование для исследования реологических свойств буровых
растворов …………………………………………………………………………………………………. 53
2.2.1 Определение условной вязкости с помощью воронки ВБР-2 …………… 53
2.2.2 Весы электронные Massa-K ВК-600.1 …………………………………………….. 53
2.2.3 Вискозиметр OFITE 800 …………………………………………………………………. 54
2.2.4 Верхнеприводная мешалка электронная Heidolph RZR 2051 …………… 56
2.2.5 Оборудование для определения фильтрации бурового раствора ……… 56
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ………………………………………………………….. 58
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 61
4.1 Сегментирование рынка и «портрет» потребителя результатов научно-
технического исследования ……………………………………………………………………… 61
4.2 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………………. 61
4.3 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения……………………………………………. 68
4.4 Планирование научно-исследовательских работ……………………………………… 68
4.4.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………….. 68
4.4.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………….. 69
4.4.3 Разработка графика проведения научного исследования …………………. 70
4.4.4 Расчет материальных затрат научно-исследовательского проекта …… 73
4.4.5 Расчет затрат на специальные оборудования и компоненты для
проведения научных исследования и экспериментальных работ……………… 74
4.4.6 Затраты по основной заработной плате …………………………………………… 74
4.4.7 Отчисления в государственные внебюджетные фонды …………………… 76
4.4.8 Накладные расходы ……………………………………………………………………….. 77
4.4.9 Формирование бюджета научно-исследовательского проекта …………. 77
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………….. 79
5.1 Анализ вредных и опасных факторов, создаваемых объектом
исследования в производственных условиях …………………………………………….. 79
5.2 Вредные и опасные факторы, возникающие в лабораторном помещении
при проведении исследований ………………………………………………………………….. 79
5.2.1 Анализ вредных производственных факторов и обоснование
мероприятий по их устранению ……………………………………………………………… 80
5.2.2 Анализ опасных производственных факторов и обоснование
мероприятий по их устранению ……………………………………………………………… 84
5.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 85
5.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ……….. 85
5.3.2 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду ……… 86
5.3.3 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ……………… 87
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 88
5.4.1 Анализ вероятных ЧС, инициируемых объектом исследования ………. 88
5.4.2 Анализ вероятных ЧС, возникающих в лаборатории при
проведении исследований и обоснование мероприятий по их
предотвращению ……………………………………………………………………………………. 88
5.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 90
5.5.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства,
характерные для рабочей зоны исследователя ………………………………………… 90
5.5.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя ………………………………………………………………………………………… 92
Список литературы ……………………………………………………………………………………… 94
Приложение (А) …………………………………………………………………………………………. 103
Clay Stabilization ………………………………………………………………………………………… 104