Порошкообразная смесь для приготовления буферной жидкости

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(ю Е 21 В /1 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

«,:(1 t

--,1 4

В,5-90,0 с le@ (21) 3392358/23-03 (22) 01.02.82 (46) 15.04.83. Бюл. и 14 (72) О.Н. Мироненко, В.E. Ахрименко, А.А. Баранник, А.И. Булатов, А.К. Куксов и P.Ô. Уханов (7l) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (53) 622 « 245.44(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 654795 э кл. Е 21 В 33/138, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

1т. 721522, кл. E 21 В 33/138, .1977.

3. Уханов P.Ô. и др. Разработка порошкообразного материала для буферных жидкостей с регулируемой плотностью. - Труды ВНИИКР-неФть, вып.15, 1978, с. 142-148 (прототип) .

„,.Я0.„101 1855 A

1 (54) (57) ПОРОШКООБРАЗНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ

1ПРИГОТОВПЕНИЯ БУФЕРНОЙ ЖИДКОСТИ, со" держащая структурообразователь, кальцинированную соду и карбоксиметйл целлюлозу, о т л и ч а ю щ а .с я тем, что, с целью повышения термостойкости смеси до 135оС, в качестве структурообразователя она содержит отход пентозного кислотного гидролиза подсолнечной лузги и/или кукурузных кочерыжек, и/или хлопковой шелухи при следующем соотношении ингредиентов, мас.3:„

Кальцинированная сода 9-18

Карбоксиметилцеллюлоза 0,5"1,5

Отход пентозного кислотного гидролиза подсолнечнои лузги и/или кукурузных кочерыжек, и/или хлопковой шелухи

101

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буферным жидкостям, применяемым при цементировании скважин, Известна буферная жидкость, состоящая из агримуса-продукта пентозного гидролиза кукурузной кочерыжки в присутствии суперфосфата, кальцинированной соды, карбоксиметилцеллюлозы, утяжелителя и воды Р1

Известна также буферная жидкость, состоящая из карбоксиметилцеллюлозы, щелочи, утяжелителя, лигнина, азотнокислого хрома и воды 2 j, Однако эти буферные жидкости характеризуются недостаточно высокой термостойкостью (до 100 С) и длительностью приготовления (4-5 ч).

Наиболее близкой к предлагаемой является порошкообразная смесь для приготовления буферных жидкостей(3), содержащая, 3: агримус 82,5; кальцинированная сода 16; карбоксиметилцеллюлоза 1,5.

Смесь представляет собой приготовленный на заводе и расфасованный в полиэтиленовые мешки порошок, позволяющий приготовить высоковязкую буферную жидкость с регулируемыми параметрами в цементировочном агрегате за время, не превышающее 1 ч, и исключить необходимость использования нестандартного дозировочного оборудования.

Недостатком этой порошкообразной смеси является невысокая термостойкость получаемой из нее буферной жидкости (до 100 С), что сужает область ее применения.

Цель изобретения - повышение термостойкости смеси до 135оС.

Поставленная цель достигается тем, что порошкообразная смесь для приго0,5-1,5

Испытания предлагаемой смеси проз водят в лабораторных условиях. Буферные жидкости готовят растворением порошка в воде при перемешивании в течение 1 ч.

В табл. 1 приведены сравнительные

4р данные по свойствам буферных жидкостей, приготовленных из предлагаемого порошкообразного материала и прототипа.

1855 товления буферной жидкости, содержащая структурообразователь, кальцинированную соду и карбоксиметилцеллюлозу, s качестве структурообразо вателя содержит отход пентозного кислотного гидролиза подсолнечной лузги и/или кукурузных кочерыжек, и/или хлопковой шелухи при следующем соотношении ингредиентов, мас.4:

Кальцинированная сода 9-18

Карбоксиметилцеллюлоза

Отход пентозного кислотного гидролиза подсолнечной лузги и/или кукурузных кочерыжек, и/или хлопковой шелухи 81,5-90

Указанный отход содержит следующие компоненты, вес.3(ТУ 59-98-76):

Трудногидролизуемые полисахариды 18-28

Дигнин 12-20

Редукцирующие вещества 5-9

Кислоты 2-4

Влага Остальное

Зр Порошкообразную смесь готовят механическим смешиванием исходных компонентов.

1011855

X с (О

Ig

II

Ф л

X CO

Ф Ь"с) !

K e X

a < v а x N <

С Ш X 1

Ш

1 и (Ф

l З

I Х

1 Е

<<<

I Х

I X

1 (Ш (Y и

I Ф

l 3

I X

l и

I m

1 ( с

Iи о

Ш

С:

Ш И

I

l

0 и

О> <л

Х l олг z

ыл v

:(: о m

<= сС ! (1 И о

) X

l Ф

I t0 х (Ф

I1 U

I m

l О

< th

v

I C

X .0 1

lQ <е и (- о !

lA

CD

<./\

СЗ (D

C(C(C(л

C(I

I

1

1

I

I Я .0

3 X U

l Ф Ф

l 2

<-ov х"

l (- f0 о сс о о

О m

l I

I (I I ! !

I hC 4

I I

l I

1 1 1

I X

x m

X Z

X I =(Х и (o e «<

Ф! Шса! ео о

v< чаи

< о 1 х 1

I l- ( о! зу о

I Х ! Ш

I Ш а

l <о о о х

< Б о а о

1 C

I и

I fp

I (и о (o

2I

I» и

Ф

Ш

ЛЕ

М л

СР

I

I г ) Г

:<

3

3

l >Х

I 1и о.

С

1 X

I 3E

I х

1 I а

I Ф

lQ

1 Ш! Ш

l Iи

1 >Х о

1 Ш! О

1

I

l!

1.I

I

1

l (0O(I 1 З оеи

1, Cf C ! о(а оа

6; М

l <((I< х и ! Ш Q охи

1 С Ш

I V Ц л

I . >з и (—

1 о cv -ф" д

)) М м <ц ( л л

<. со цр ц л о

I.

1

:I

I

I

1

I

I

)

1

l

1

I

I

I

I

I

1

I

I

I

1

I

1

1

I

I

I

I

1

1 ( (I

I

I

I

S

1

1

l

I

I

I (I

I

I l

1

I

1 (I

I

I (1

I

1

I

I (855 б смесей с цементными растворами в соотношениях 1:3 и 1:9 при 100 и 135 С. о

Буферная жидкость считается термостойкой при данной температуре, если время загустевания ее смеси с цементным раствором не меньше времени загустевания цементного раствора.

Результаты испытаний буферных жидкостей на термостойкость приведены в табл. 2.

Таблица 2

Тип цемента для приготовления цементного раствора

Буферная жидкост ь

Соотношение буферная жидкость: цементный раствор

Время загустевания смеси

100

135

УШЦ-200

УЦГ-200

ШПЦС-200

УШЦ-200

2 ч 20 мин

2 ч 20 мин

2 ч 30 мин

2 ч 30 мин

Известная

«11»

2 ч

Предлагаемая

3 ч,10 мин

3 ч

УЦГ-200

Известная

4 ч

1 ч40 мин

3 ч 46 мин

2 ч

4 ч

Предлагаемая

3 ч 10 мин

3 ч 50 мин

3 ч 50 мин

3 ч 20 мин

3 ч 40 мин

3 ч 0 мин

ШПЦС-200

Известная

1 ч 30 мин

1 ч 30 мин

«I1»

Предлагаемая

3 ч

2 ч 40 мин!

Испытания проводят на консистометре КЦ-3 при давлении 20 мПа. Цемент- 45 ные растворы обрабатывают замедлителями " ССБ и хромпиком. °

Из табл. 2 следует, что буферная жидкость, при готовленная из предлагаСоставитель

Редактор Н. Киштулинец Техрвд Е.Ха емой смеси, в отличие от прототипа обладает повышенной термостойкостью (до 135 С вместо l00 С у прототипа), что позволяет использовать ее при цементировании глубоких высокотемпературных скважин.

В, Ягодин ритончик Корректор А. дзятко

Заказ 2715/40

Тираж 601 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

J филиал flflll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1011

Как видно из табл. 1, предлагаемая порошкообразная смесь позволяет получать буферные жидкости, характеризующиеся оптимальными реологическими параметрами, высокой седиментационной устойчивостью, обеспечивающей возможность утяжеления стандартными утяжелителями, и низкой водоотдачей.

Термостойкость буферных жидкостей определяют по времени загустевания их О

1: 3

1: 9

1: 9

1: 3

1: 3

1: 9

1: 3

1: 9

1: 3

1: 9

3 ч 10 мин

3 ч 20 мин

3 ч 20 мин

3 ч 50 мин

3 ч 20 мин

3 ч 50 мин

3 ч 20 мин