Способ обработки промывочных жидкостей на водной основе

 

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ НА ВОДНС ОСНОВЕ путем ввода смазочной добавки, отличающийся тем, что, с целью повьпиения смазочных, противоиэ носных и бактерицидных-свойств промьшоч ных жицкостей, в качестве смазочной добавки используют продукт конденсации кубовых остатков синтетических жирных кислот фракции С2о с моноэтанол амином и оксиэтилированными алкилфе иолами при соотношения указ энных компо нентов 5:1:3 (реагент ИКБ-4), причем расход смазочной добавки составляет 0,4 1,р вес.% от объема обрабатываемой промывочной жидкости.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11,) А

3 @ C 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3413077/23-03 (22) 26.03.82 (46) 30,0 9.83. Bran. Ж 36 (72) 3. М. Шахмаев, Б. А. Андресон, Г. П. Бочкарев, М. И. Мударисов, Ф. N. Валин(метов и P. К. Анцресон (7l ) Башкирский государственный научн<м исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622.243.144.3 (088.8) (56) 1. Авторское свицетельство СССР

Ж 6870101, кл. С 09 К 7/00, 1976.

2. Авторское свицетельство СССР

М 666194, кл, С 09 К 7/02, 1972 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ HA ВОДНОЙ ОСHOBE путем ввода смазочной добавки, о т л и ч & ю ш и и с я теме что, с целью повышения смазочных, противоиз носных и бактерицидных свойств промывочных жидкостей, в качестве смазочной добавки используют продукт конденсации кубовых остатков синтетических жириьи кислот фракции С о -С б с моноэтанонамином и оксиэтилированными алкилфе иолами при соотношении чсазаиных комль= нентов 5:1:3 (реагент ИКБ-4), причем расход смазочной добавки составляет 0,41,0 вес.% от объема обрабатываемой промывочной жицкости.

1 10446

Изобретение относится к бурению нефтя» ных и газовых скважин, в частности к промывочным жидкостям на воцной основе. для повышения показателей работы долот и скоростей бурения в промывочные жидкости вводят различные смазочные добавки. Известно использование в каче стве смазочной добавки нефтешлама, являюшегося отходом нефтепере работ»ки flJ 110

Однако смазочные добавки, имеюшие . нефтяную основу, запрешается испольэовать при бурении разведочных скважин, поскольку они искажают показания газового KGpoTBKB. KpoMe тогоу эти добавки 15 облацают высокой загрязняюшей способностью окружаюшей среды, пожароопасны., Наиболее близким к прецлагаемо му является способ обработки промывочных жидкостей на ВОцной ocHQB9 Введе» 70 нием в них остаточного.процукта производства 4,4-демитилдиоксана 1,3 (реагент Т-66) в количестве 0,8-1,2% от обьема промывочной жицкости f2).

Недостатками данного способа являют-25 ся сравнительно низкие смазочные и противоизносные свойства промывочных жидкостей, особенно в минерализованных средах, их низкая антикоррозионная и бактерицидная способность.

Бель изобретения -повышение смазоч« ных, противоизносных и бактерицицных свойств промывочных жицкостей.

Поставленная цель достигаетс я тем, что согласно способу обработки промывочных жицкостей на водной основе путем ввоца смазочной добавки в качестве пос лецней используют продукт конденсации кубовых остатков синтетических жирных кислот фракции Cjo С с Moao3TBKoiI амином и оксиэтчлированными алкилфенолами при соотношении указанных компонентов 5:1:3 (реагент ИКБ-4), причем

25 - 2 расход смазочной добавки составляет 0,41,0 sec. от обьема обрабатываемой промывочной жицкости.

Реагент ИКБ-4 (ТУ 38-3019-72) является ингибитором коррозии и прец назначается для зашиты оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов, а,также используется в про цессах поцготовки и переработки нефти.

ИКБ-4 хорошо растворим в воце, в том числе и в минерализованной, нетоксичеи, термостоек и солестоек.

Обработка промывочной жидкости сог» ласно предлагаемому способу осушествляется непосрецственным введением ИКБ-4 в циркуляционную систему.

Пример ы ., В лабораторных условиях провоцят обработку различных типов промывочных жидкостей на водной основе.

Берут три типа промывочных жицкостей.

Пример 1 - пресный глинистый раствор (состав, : глина 20; карбоксиметил целлюлоза 1,0; вода - остальное). Ири» мер 2 - минералиэованный глинистый раствор (состав, %: глина 20; карбоксиматилцеллюлоза 1,0; хлористый нат рий 10; вода - остальное1. Пример 3техническая воца.

Указанные промывочные жидкости обрабатывают по предлагаемому способу (реагентом ИКБ-4) и для сравнения по способу прототипу (реагентом Т-66).

Затем замеряют технологические параме тры, смазочные, противоизносные, коррозионные и бактерицицные свойства промывочных жицкостей, а также статическую напряженность сцвига (CHC).

Результаты опытов привецены в табл. 1 и 2, причем в табл. 1 приведены данные опрецелений через 24 ч после приготовления промывочной жицкости, а в табл. 2 - после 4-нецельной выдержки.

1044628

Фр

«! сЧ сО

t C0

О а н а

IO % «3 С4 с0 Ф Ф о е а а 3 t cD с3,«3 О О с3 О

О О О «3.О О О

В с! О 3"

«3 .«3; «3 «3

О О.О

Ф с4 Ф ol t с 3„о 3 с3„а с0 с0 Ф сч сб сО A сО < сч н В П О а. с3 В с0 с4 с9 Ф (О с9 Я

cD 3 о а 3 + «3 3» Ф 3 сЧ с 3 w C Ф п сЧ с 3 33 сч с4 со Ф а

Ф hl cO

«3 Я «4 t I I I сЧ

О Е с3

1-! 1-! ° !

3 I . 1 I

О О О . О О O О

О„

СО A Ф 0) . Ф СО - (О «t 3 I 3 .!

О 3 Ф IÎ IQ CD hl a

О3 c4 Я Й Я сЧ с9 сЧ I I I

hl Я О3

I I 3 4 I 3 A I I 3 с !" О с3 t О . Ф I Q

О О .3. I О О «3 3 О О { !

g Ф

О

Ф Ф

Ф (l3 Ф с4 а ol сЧ (D « 3 «3 03 «3.c4 О3 (О t 3,. (О

Ф сО н Ч а

" О е4

CD ф

1044625 о сЧ С4

IC)

С> а О О 4 4 В

ñ0 С4 Я О C4 hl т4 (О 60 с0 o3 IQ

"Ф О) (О O. (О (О

ei e CO e aO С0 СЧ (О еЧ W c0 W Н С4 Ф 3 I I в и в е

О о о о о " о о о

Ю (О (О 1-(CI) Ю Ю, (Ч. ь ю ю л а о в - О а л

Я Я С0 Л С4 С0 С0 Ф

1 1 I 1

С4

l I I 1-1

С4

) 1-1 I I I

IO Ф С4 О)

° -1 (» 0) ся о о с о О (О (0 щ рр 0) с0 0 СЧ IQ

СО (О е4 СО (Я еЧ о о е"1

Я

O) C0

ЧЪ о

® iri

Ж

IQ тЧ С4

00 сЧ о о

О 4 О

° « 1-1 Ф

О С4 Ь

C0 (Q «ф

Щ о

В1

00 р

C))

0) t с0 Ю

m о в тЧ т1 С0 о о тЧ IC) vi сО С4 и)

С0 С0 Я

104

Как следует из анализа табл. 1, предлагаемый способ обработки промывочной жидкости обусловливает значительно болев высокие ее смазочные, протнвоизносные, антикоррозионные и бактерицидные 5 свойства по сравнению со способом-прототипом.

Из данных (табл. 2) видно, что после 4-недельной выдержки в промывочных жидкостях, обработанных по спасо- 10 бу-прототипу, размножается большое количество микроорганизмов, для которых многие органические и полимерные хими» ческие реагенты (KMll, КССБ, крахмал, полиакриламид, нефть, CNAll, СГ, нефте- 15 шлам и др, ) являются питательной сре дой. Это приводит к биологической цест» рукции данных реагентов, в результате чего ухудшаются параметры промывочной жидкости: увеличиваются вязкость и водо- 20 отдача, ухудшаются смазочные и противоизносные свойства.

В промывочных жидкостях, обработанных по предлагаемому способу, роста количества микроорганизмов практически не наблюдается, промывочные жидкости сохраняют стабильность своих технологических свойств во времени. Поэтому использование предлагаемого способа обре- З ботки на практике позволит сэкономить значительное количество дорогостояших химических реагентов и повысить пока затели бурения, Оценку смазочных и прогивоиэносных

35 свойств промывочных жидкостей проводят с помошью прибора Тимкена (американской фирмы "Бароид"), в котором коэффициент трения пропорционален величине силы тока: чем меньше сила тока (коэф»фициент трения), тем лучше смазочные свойства промывочной жидкости.

4625 R

Оценку противоизносных свойств про- изводят по величине плошади пятна износа, образуемого на грани стальной призмы в результате его контакта с врашаюшимся кольцом. Плошадь износа определяют с помошью микроскопа, имв» юшего окуляр с целительной линейкой.

Антикоррозионную способность составов определяют по методике, изложенной в

ТУ38-101460-74, путем сравнения веса контрольных пластинок из стали бурильных труб после их контакта с составами промывочных жидкостей, обработанных по предлагаемому способу и способупрототипу. Время контакта во всех опытах 72 ч, скорость перемешивания

400 об/мин, температура среды 22 С.

Бактерицидное действие указанных промывочных жидкостей оценивают количеством микроорганизмов в пробах этих составов, посеянных на агаризованной среде, после 24 ч и 4 нед инкубации

0 в термостате при 30 С. . Таким образом, основными преимушествами предлагаемого способа обработки промывочных жидкостей является обеспечение высоких смазочных, противоиэносных и бактерицидных свойств промывоч, ных жидкостей, которые стабильно сохраняются в течение значительного периода времени. Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа обусловлен снижением расхода химических реагентов при его осушествлении, повышением технико-экономических показателей бурения в результате улучшения смазочных свойств жидкости, увеличения долговечности породораэрушаюшего инструмента и т.д., и составит 37,11 руб, на 1 м промывочной жидкости или

189,1 тыс.руб. на 1 глубокую развецочную скважину (глубиной свыше 5000 м).

CoCtBSHTeIIb В. Ягодин

Редактор В. Петраш Техред Л.Ба<.нн ц Корректор И. Ватрушкина

Заказ 7459/20 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раъшская наб., a. 4/5

Филиал ill ll I "Пятен r", г. Ужгород, ул. Проектная, 4