Буровой раствор

 

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий раствор солей, комплексньй реагентстабилизатор и баритовый утяжелитель , о т л ич а ющийся тем, что, с целью улучшения качества раствора путем повьппения его структурных свойств, в качестве раствора солей буровой раствор содержит рапу, а в качестве комплексного релгента-стаби-лизатора - полиакриламид и неионогенное поверхностно-активное вещество превоцел марки и дополнительно содержит хлопковый соапсток при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Рапа 26-27 Полиакрил1 ,0-1,25 амид Превоцел марки i 1,0-1,25 Баритовый (Л 66-66,5 утяжелитель Хлопковый 0,5-0,7 соапсток 4,5-5,5 Вода

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1090700 А д11 С09К7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " :--: И и АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1,0-1,25

0,5-0,7

4,5-5,5 соапсток

Вода (21) 3341057/23-03 (22) 15.09.81 (46) 07.05.Ц4. Бюл. 9 17 (72) И.И. Климашкин, Г.А. Поляков, .М.Х. Хашимов, У.Д. Иамаджанов и M.Ã. Ходжаева (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа .(53). 622.243.144.3(088.8) (56) t. Ягудин С.З. и др. Фонтаны .рапы из соленосных отложений и борьба с ними. РНТС. Сер."Бурение", ВНИИОЭНГ, вып. 10, 1968, с. 19.

2. Рязанов А.Я. Справочник по буровым растворам. M., "Heqpa", 1979, с. 49-52 (прототип).

4 (54)(57) БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий раствор солей, комплексный реагентстабилизатор и баритовый утяжелитель, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества раствора путем повышения его структурных свойств, в качестве раствора солей буровой раствор содержит рапу, а в качестве комплексного. реагента-стабилизатора — полиакриламид и неионогенное поверхностно-активное вещество— превоцел марки W-OF=100 и дополнительно содержит хлопковый еоапсток при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:

Рапа 26-27

Полиакриламид 1,0-1, 25

Превоцел марки

W-0F--100

Баритовый утяжелитель 66-66, 5

Хлопковый

Наиболее близкими по технической

2Ю сущности к предлагаемому являются буровые растворы, содержащие раствор солей, комплексный реагент-стабилизатор и баритовый утяжелитель f2 $.

Однако при попадании в эти жидкости ионов щелочно-земельных металлов

+2 +г (Са, Mg ) в концентрациях более

300 мг/л они коагулируют. Поэтому такие растворы сворачиваются при попадании в них от S до IO рапы (по объему).

Целью изобретения является улучшение повышения качества его раствора путем структурных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор, содержащий раствор солей, комплексный реагент-стабилизатор и баритовый утяжелитель, в качестве раствора солей буровой раствор содержит рапу, а в качестве комплексного реагента-стабилизатора—

4Ю полиакриламид и неионогенное поверхностно-активное вещество — превоцел марки N-ÎF--100 и дополнительно содержит водный раствор хлопкового соапстока, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%

Рана 26-27

Полиакриламид

Превоцел

50 марки

V-OF=-100 1, 0-1 25

Баритовый утяжелитель 66-66,5

Хлопковый Ы соапсток О, S-О,7

Вода 4,5-5,5

Приготовление раствора осуществляют следующим образом.

40-55

30-35

Более l0-12

6,0-6,5

0,25

1,0-1, 25

1 10

Изобретение относится к составам промывочных жидкостей на водной основе для проводки глубоких газовых и нефтяных скважин в сложных горногеологических условиях при наличии в разрезах мощных соляно-ангидритовых толщ с включениями линз высоконапорных пересыщенных рассолов-рапы.

Известен буровой раствор, состав которого включает следующие компонен. ты, мас. :

Рапа 35-40

Палыгорскитовая глина 20-25

Барит Остальное

Промывочная жидкость готовится на изливающейся из скважины рапе с добавкой в качестве структурообразова- теля палыгорскитовой глины в указанных количествах. После распускания глины вводится баритовый утяжелитель. Параметры таких растворов после пребывания в термобарических условиях при = 90-100 С: и 5P=500600 кгс/см имеют нижеследующие значения:

Плотность, кгс/см 2,30-2,45

Вязкость по

ПВ-5, с 100-200

Статическое напряжение сдвига через, мгс/см-": мин

10 мин

Водоотдача по BN-6, см /30 мин Более 40

Толщина корки, млг рН . Стабильность

Суточный отстой, 20-25

Из приведенных данных следует, что такие промывочные жидкости o6ec"" печивают, в силу ьысокой плотности, создание геостатического давления на рапопроявляющий горизонт и тем самым способны подавить поступление рапы в скважину (1).

Недостатком таких растворов является высокая водоотдача, превышающая 40 см /30 мин. Нерегулируемая водоотдача указанных растворов при" водит к тому, что ствол скважины в процессе промывки может сильно осложниться из-за осыпей и обвалов, происходящих в результате размока90700 2 ния и осыпания неустойчивых глинистых пород, а также сужений ствола из-за отложений толстой и рыхлой глинисто-баритовой корки. С другой стороны, из-за седиментационной

5 неустойчивости таких растворов, несмотря на наличие в их составе структурообразователя — палыгорскита при прекращении циркуляции могут возникнуть на забое и в стволе баритовые пробки, что чревато возникновением прихватов и затяжек бурового инструмента или вообще ликвидапии скважины. Все эти недостатки не позво15 лили широко распространить опыт при1 менения этих растворов в практику бурения.

Состав растворов, мас.7.

Параметры

Рапа

Превоцел

W-OF-100

Поли- Гидро акрил фобиамид зироpaн-! ный .

1барит

Плот- ВязрН Суточ ный

Статическое

Водоотдача, M3 /

30 мин

HOCTb ,/мз кость напряжение сдвига через мгс/cM : по

ПВ-5, с отстой, Е мин 10 мин

0,5, 72,5 2,45 130

30 45 8 5

10 22 6 0

1,5 6,8 1,5, 1,0 6,5 2,5

1,25 0 75 71,0 2,43 100

26,25 1,25 0,5 72,0 2,43 115

25 8,0

20 7,0

1,5 6,8 1,0

1,0 6,6 1,5

1,0

26,8

070 71 5 245 105

Предлагаемый раствор имеет доста- товые пробки, грозящие потерей циркуточную седиментационную устойчивость, ляции и прихватами бурильного инструо чем свидетельствует низкая величи-, мента. Полученные промывочные жид45 на суточного отстоя 1-27 против 207 кости позволяют без затруднений ису известного. Все это говорит о том, пользовать их для бурения скважин в что при остановках циркуляции в . . условиях рапопроявлений, что обеспепредлагаемом растворе не будут обра- чит большой экономический эффект. зовывать труднопрокачиваемые бариСоставитель Г. Сапронова

Редактор Г. Волкова Техред Л,Мартяшова КорректорА. Ференц

Заказ 3011/22 Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10907

В первую очередь получалй гидрофобизированный барит путем смешивания

его c t0X-ным водным раствором хлопкового соапстока. Концентрация соапстока по отношению к бариту по весу составляла 0,35Х. Полученный гидрофобизированный барит после приготовления выдерживался при нормальных условиях в течение суток. После этого промывочный раствор готовили по сле- 10 дующей методике из расчета на один литр.

В 530 мл рапы при перемешивании добавляли 30 г неионогенного ПАВ (превоцела). После растворения превоцела 15 в раствор вводили порошкообраэный полиакрнламид в количестве 8,6 r, Перемешивание вели до полного растворения ПАВ (30 мин). Растворив все перечисленные компоненты в рапе, в 20 нее при постоянном перемешивании пор00 4 циями засыпали модифицированный барит.

После добавления всего гидрофобизированного барита и тщательного разме" шивания в течение 30 мин на лабораторной мешалке, замерили параметры исследуемой системы.

Для проведения испытаний промывочной жидкости в термобарических условиях был использован консистометр КЦ-3.

Испытания вели при 100 С и давлео нии 650 кгс/см в течение двух часов с постоянным перемешиванием и еще один час без перемешивания. После снижения температуры до нормальной и вскрытии консистометра промывочная жидкость извлекалась из него и вновь нагревалась до 90 С и подвергалась о испытаниям.

Результаты испытаний представлены в таблице.