جهاز قياس اللزوجة الاحتكاكية لسوائل الحفر – جهاز Petropath لقياس اللزوجة (Lubricitimeter)

يقيس هذا الاختبار في المقام الأول معامل التشحيم (وهو قيمة عددية تعبر عن مدى “انزلاقية” السائل) وقوة الغشاء (أي قدرة السائل على الحفاظ على حاجز واقٍ بين الأسطح المعدنية تحت تأثير الضغط). وتشير القيم المنخفضة لمعامل التشحيم إلى كفاءة أفضل في التشحيم وسلاسة أكبر في العمليات التشغيلية.

يحاكي هذا الجهاز حالة التلامس بين سلسلة الحفر وجدار البئر عن طريق ضغط كتلة فولاذية ثابتة على حلقة (أو قطعة) فولاذية دوارة، وذلك أثناء غمرهما في حمام دائري يحتوي على سائل الحفر الخاضع للاختبار. ويتم تسليط حمل محدد (غالباً ما يبلغ 150 بوصة-رطل، لمحاكاة الضغوط العالية في قاع البئر)، ثم يُستخدم عزم الدوران الناشئ عن ذلك لحساب احتكاك السائل.

نعم، صُممت أجهزة اختبار التشحيم الحديثة للتعامل مع سوائل الحفر ذات الأساس المائي (WBM)، وذات الأساس الزيتي (OBM)، وذات الأساس الاصطناعي (SBM)، وكذلك السوائل ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة.

على الرغم من أن كلاً منهما يستخدم تجهيزات متشابهة تعتمد على نظام “الكتلة والحلقة” (block-and-ring)، إلا أن اختبار التشحيم (lubricity test) يُجرى عادةً عند معدل قص قياسي منخفض (مثل 60 دورة في الدقيقة) لقياس مقاومة السائل وأداء المواد المضافة في ظروف التشغيل المعتادة. وفي المقابل، يُجرى اختبار الضغط العالي للغاية (EP test) عند سرعات وضغوط أعلى بكثير (تصل إلى 1000 دورة في الدقيقة و100,000 رطل لكل بوصة مربعة) لقياس أقصى قوة لطبقة التشحيم ونقطة انهيار السائل.

يتطلب الأمر تنظيفاً دورياً لمسار العجلة وكتل الاختبار لإزالة بقايا المواد المضافة وضمان دقة الالتصاق في الاختبارات الجديدة. كما تستلزم الأجهزة معايرة كل 6 إلى 12 شهراً، وذلك حسب معدل الاستخدام. وفيما يتعلق بالسلامة، يجب على المشغلين التأكد من تثبيت المعدات بإحكام، وارتداء معدات الوقاية المناسبة، وتجنب ملامسة الأجزاء المتحركة أثناء إجراء الاختبارات التي تتضمن أحمالاً عالية.