Буровой раствор

 

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий глину, карбоксиметилцеллкшозу, ингибиторы ее термоокислительноу деструкции и воду, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения качества раствора за счёт повышения в пресном и насыщенном натрия растворе термостойкости до 260-280 С, в качестве ингибиторов термоокислительной деструкции раствор содержит игетан с одним из сочетаний: сульфит натрия, этаноламин или сера, анилип при следующем соотношении ингредиентов , мае.%: Глина5-30 Карбоксиметилцеллюлоза0 ,8-2,5 Игетан0,3-0,5 Одно из сочетаний: сульфит натрия 0,5-1,5 этаноламин или 0,5-1,5 сера0,3-1,8 анилин0,3-1,8 вода , Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК

69) (11) ЗР11 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изов етений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,5-1,5

0,5-1,5

0,3-1,8

0,3-1,8

Остальное сера анилин вода (21) 3628563/23-03) 3628564/23-03 (22) 21.07.83 (46) 07.11.84 Бюл. Р 41 (72) В.Д.Городнов (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного

Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И.M.Губкина (53) 622.243.144.3(088.8) (Se) 1. Авторское свидетельство СССР

У 402633, кл. С 09 К 7/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 459579, кл. С 09 К 7/02, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР к 251507, кл. С 09 К 7/02, 1969.

4. Авторское свидетельство СССР

М 289192, кл. С 09 К 7/02, 1969.

5. Авторское свидетельство СССР

К 590328, кл. С 09 К 7/02, 1977.

6. Авторское свидетельство СССР

У 697550, кл. С 09 К 7/02, 1979 (прототип). (54) (57) БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий глину, карбоксиметилцеллюло ау, и н гибиторы ее термоокислительной деструкции и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества раствора за счет повышения в пресном и насыщенном хлоридом натрия о растворе термостойкости до 260-280 С, в качестве ингибиторов термоокислительной деструкции раствор содержит игетан с одним из сочетаний: сульфит натрия, этаноламин или сера, анилин при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:

Глина 5-30

Карбоксиметилцеллюлоза 0,8-2,5

Игетан 0,3-0,5

Одно из сочетаний: сульфит натрия этаноламин или

680

0,5-1,5

0,5-1,5

0,3-1,8

0,3-1,8

Остальное сера анилин вода

1 1122

Изобретение относится к составам термостойких,неминерализованных и минерализованных буровых растворов, содержащих в качестве понизителя . водоотдачи карбоксиметилцеллюлоэу (КМЦ) °

Известен буровой раствор, содержащий глину, воду, КМЦ и ингибитор ее тзрмоокислительной деструкции этанолаяи в количестве до 2,57 1 ). fo

Недостатком такой системы является относительно невысокая термостойкость, не .превышающая 200-210 С.

Известен также буровой раствор, содержащий глину, воду, КМЦ и ингибитор ее термоокислительной деструкции — сульфит натрия в количестве до 2,57 2 3.

Недостатком этой системы является относительно невысокая термостойкость« достигающая 210-220 С.

Известен буровой раствор с реагентом " игетаном, представляющий собой свежеприготовленный нитролигнин, сме-2> шанный с кальцинированной содой (3 ).

Однако игетан не повышает термостойкости буровых растворов, стабилизированных КМЦ, без сочетания с другими ингибиторами ее термоокислительной деструкции.

Известен буровой раствор, содержа" щий глину, воду, КМЦ и ингибитор ее термоокислительной деструкции — анилин j4 3.

Недостатком этой системы является З5 относительно невысокая термостойкость « не превышающая 210 С.

Известен буровой раствор, содержа" щий глину, воду, КМЦ и ингибиторы ее термоокислительной деструкции - серу

40 и анилин CS3.

Однако термостойкость такой системы не превышает 230-250 С.

Наиболее близким по технической

Сущности к предлагаемому является буровой раствор, содержащий глину, карбоксиметилцеллюлозу, ингибиторы ее термоокислительной деструкции и воду (6 ).

Однако термостойкость этой систе- 50 мы не превышает" 240-260 С. .Целью изобретения является улучшение качества раствора за счет повышения в пресном и насыщенном хлоридом натрия растворе термостойкости до 260-.280 С.

Поставленная цель достигается буровым раствором, содержашим глину карбоксиметилцеллюлозу, ингибиторы ее термоокислительной деструкции и воду, в качестве ингибиторов термоокислительной деструкции раствор содержит игетан с одним из сочетаний: сульфит натрия, этаноламин или сера„ анилин при следующем соотношении ингредиентов, мас.Е:

Глина 5-30

Карбоксиметилцеллюпоза 0,8-2, 5

Игетан 0,3-0 5

Одно из сочетаний: сульфит натрия этаноламин или

Пример 1. 150 г (на сухое) гидратированной кудиновской глины суспендируют в 500 мл воды в течение 1 ч, затем в полученную суспензию вводят 4 г КМЦ-85/700 2,5 r триэтаноламина, 2,5 r сульфита натрия, 1,5 r игетана и перемешивают в течение 1 ч. Полученный буровой раствор характеризуется показателями до термостатирования: Н-„ =1,5 см

Т1рр 1 б «0 с СНС 1/1р (2/ 1 8 мгс/см

P=1«21 г/см, рН=10,9 и после термо .з статирования при 280 С в течение 2 ч:

Bgg "-6,0 см ; Т„,=:5,9 с, СНС„/ о

6/9 мгс/см, р =1,21 г/смР рН=8,2 (табл. 1 раствор 4).

Пример 2. 25 г (в расчете на сухое) гидратированного бентонита суспендируют в 500 мл воды в течение

1 ч, затем в полученную суспензию вводят 12,5 КМЦ-85/700 и перемешивают в течение 1 ч, после чего вводят

142,5 г хлорида натрия, 7,5 r три- ., этаноламина, 7,5 г сульфита натрия, 2,5 r игетана и вновь перемешивают в течение 0,5 ч. Полученный буровой раствор характеризуется показателями до термостатирования: В =1,9 см, Т„рр=8,8 с, СНС. „р =16/23 мгс/см

)=1,25 г/см «рЙ=11,0 и после термостатирования при 260 С в течение 2 ч:

В р =6,5 см, Т„6,8 с, СНС g(g

=10/14 мгс/см «у =1„75 г/см pH=8,3 (табл. 1 раствор 10).

При добавлении к буровому раствору, обработанному КМЦ-85/700, сульфита натрия и этаноламина в количестве до 1,5Х каждого и продукта, представляющего собой свежеприготовленный нитролигнин, смешанный с кальци3 11226 нированной содой, в количестве до

0,57 (сочетание которых представляет собой синергетическую смесь), обеспечивает термостойкость неминерализованных буровых растворов до 280 С, а сильноминерализованных — до 260 С в течение двух и более часов (табл. 1).

Как видно из данных табл. 1,изменение концентрации ингибиторов в меньшую сторону по сравнению с предлагаемой tg не обеспечивает получение бурового раствора с указанной термостойкостью, а в большую сторону - практически не способствует повышению термостойкости. Буровые растворы, обработанные КИЦ, совместно с сульфитом натрия и этаноламином в количестве до

3 07. каждого или КМЦ совместно с сульфитом натрия в количестве до

3,07. и игетаном в количестве до 1,0 или этаноламином в количестве до

3,0% и игетаном в количестве до I 07 не обеспечивают термостойкости как

1минерализованных, так и неминерализованных буровых растворов при указанных температурах.

П р им е р 3. 150 r (на сухое) гидратированной кудиновской глины суспендируют в 500 мл воды в течение

1 ч, затем в полученную суспензию вводят 4 r КИЦ-85/700, 1,5 г анилина, 1,5 r серы, 1,5 r игетана и перемешивают в течение 1 .ч, Полученный буровой раствор характеризуется показа"

35 телями до термостатирования: Вз, =

=1,5 смаке Т оо 10,3 с, СНС 1р =, =8/12 мкг/cM р =1, 21 г/см >, рН=11, 1 и после термостатирования при 280 С в течение 2 ч: Bз„=6,5 см, Т,ор=9,8 с,4

СНС =6/11 мгс/см2, у=1,21 г/смЗ, рН 8,2 (табл. 2, раствор 3). . Пример 4. 25 г (на сухое) гидратированного бентонита суспенци80 4 руют в 500 мл воды в течение 1 ч, затем в полученную суспензию вводят tZ,5 r KMJ 85/700 и перемешивают в течение 1 ч, после чего вводят

142,5 г хлорида натрия, 9 r анилина, 9 r серы,,2,5 r игетана и вновь перемешивают в течение 0,5 ч. Полученный . буровой раствор характеризуется показателями до термостатирования: B q-=

-199 смут400 1091 с, СНС1ИО

:=18 27 мгс/см у=1,25 г/смЗ pH=10 9 и после термостатирования при 260 С в течение 2 ч: Взр =6,0 см, -Т„, =7,6 с, СНС,ио =12/18 мгс/см, р =1,25 г/см рН=8,3 (табл. 2 раствор 9).

При добавлении к буровому раствору, обработанному КИЦ 85/700, серы и анилина в количестве до 1,8% каждого и игетана до 0,5 (сочетание которых представляет синергетическую смесь), обеспечивает термостойкость пресных буровых растворов до

280 С, а сильноминерализованных до 260 С в течение двух и более часов (табл. 2).

Как видно из данных табл.- 2 изменение концентрации ингибиторов в меньшую сторону по сравнению с предлагаемой не обеспечивает получение бурового раствора с указанн и термостойкостью, а в большую сторону—

- практически не способствует повыше" нию термостойкости.

Буровые растворы, обработанные

КИЦ, совместно с серой и анилином в количестве 3,6 каждого или КИЦ сов" местно с игетайом в количестве 1,07 и анилином в количестве 3,6 или

КМЦ-85/700 совместно с игетаном в количестве 1,0 и серой в количест- . ве 3,67 не обеспечивают термостойкости как пресных, так и минералпзованных буровых растворов при указанных температурах, б

СЧ

I с6

d I ж

Ц

СО ф о

»О

СЧ о

СЧ ь

СЧ о

СЧ о о

00 00

СЧ СЧ

Са»» л л

00 л Ol л 00

0», И

Г.»

С6

1 р ф

5 -РР » v ж а

o v с6 06

E С Е

U б.--.— -» о v

Е

Р»

О

С6

»"

E» &»

» — — »

Д X о

В «>.

СЧ л

Ф» °

СЧ СЧ л

Ю T

О О

С Ъ

ОЪ

an

С Ъ сСЪ

С Ъ

iО Ch л О О л м

ОЪ л ю м л

С»Ъ

»» 6 л ° »

an an о

I л ъ о л Ю

00 О о л

00 сСЪ л

СО

СЧ л

И I о

И

1

I

I с6 ф о

Р

E" с6 н и о

Е

Р»

Э н

СЧ

ОЪ о л. »О

»О

00 сЧ л

CO м

Е и

Са м

С Ъ х

8»

»О с6 м ц

СбЪ О!

1(1

I л ф м н о v м

° Ь о ф

+ н

% ж

Р» Р» о н йм

v an ф л

Р,О

) I»»l

СР й

О

Ф Р»

Р» 6С 4 Е

Еф О.ЙУ

l I ф оо

Р I Р0" ф Е

Н» Н E И С0 м

Е

6., Сч I оЕ» ъ

С:

o v

o z — »

v о

Сб ч

» — — — »

Са

f ф ф ж о

Ц С0 ф м

g»» ио

6I оо жо

tf w

Q an

М 00

1122680 н

8» ж

»0 с6

Ц Ф

»» м с

w o

Л ббб о ф н

6-„A ай g

Р Р» онф

С0 Ж н м и и ф л ф

Р,О С

+ ж о рм

О Р,СЧ

E«л 27 Й N л б» л 00 о »

СЧ СЧ

С Ъ ОЪ

О О мЪ О л «

C4»О фо +

»О

V aEa м.ф

Ц с6 ж о

Р Р н

E» ge

v an ф л

РО

ГР й

1122680

Ь

Ф 1 °

1 лй1 о о

00 CO

СЧ о о

Ch Ю

N е

В".

Ю л л

Ф 00 еО CV л л

Ch cO л

Я» !»л

С4 л

СО

00 л л а 1

X о,o с. а an

CV N

I ф л л

° ° ф

Р 3 о сч

ЮО м е

Се

СЧ

СО л

Ch С Ъ

» o о а сэ o

° Z! ле н о о

Х.о

O са

Не

О\ л л

О\ е л л еО 00

Ch л еО е- CV

° - л а

I ! I

I

I — е—

1 1

I I

I !

1 g

l Н I ! О

l В3 о л л °

00 У» о а л л еО о

° еЪ

CV о о еО

СЧ

Ch

CV

CO еО л с4

Ое

00

+ е л л Щ

СЧ tf о о ф о л В а о

Щ л

1

l !

I

Ъ. ф ан о э ф !» н х ф Ф.й

О, а» ех ф х о а

6; н хо

Цр щ 5 о! 3

I ! v.

I ф

Ое

Се

4 ф

I IIl ! ф ! н

I х а — — )

I 1i и I

1 ф 1 е 1 ф ) v v л 1 ю е

1- I o I ф I 1

Р— ф х н

° & c6 м х и В

U ф

1 м о о х с 1 н

+ ф р

Са 1о ф I»! ф но х

0 .л ф ф С"Ъ а + э е ех Х ф 5 м о ао йн сах+

Ц х

% о ф л

+ х () ф н а ф

4 Х ф а1

1» Н

CaI Yl

+ о к

C4 CV СЧ CV о о о л сч м о сч ч е сч

CV о о о л л сО 3 еО

В е ф а Ве

4 Х

1» о ф + а ф еХ х

10

Ь о Й м в

00 л л

C)

00 с 4

Щ сч с6 ф о

Рю сГс м

1 f

) ф» f с6

CI. л

О"с

f en ! _#_ с! . Сс1 л

00 сч л

CO с6

Е» ж

° в

А

Ц

;I

o ) о р о и сс0 о ор с6 X Н

e- с2 CJ I

Ф Ве 1 (,Р X

-v !

Р (а

1 — — — -4

4.Э 3 f

1122680 с6 н+

do л о л Х

% с6

+ ъе х

Р Р о н

Х cd нм х

ОЮ cd с6 >1

Р "6!

+ и

Ф Ж

Iff

О Р с å

О Х м 5

Ю

% о сй х

О с6

IXI Н

Н dl с6.М

Р,м

Р3 Х с6

ОР,Н

l2! l 22680

I о

Р.

У O X c6

Э Р.са5

Р Э Е С6 ю е» и ф

Г

СЧ

I с6

ы

Е1

Ц сО 1

e < сч сч сч о о

00 01

1 cd 1 1

ЭРОХ

И » Е

X Е» Р «6

Э cd Э Е

Е-l Р i» U о о о о о о ф В С а ф 00

% е» c»c c»c СЧ СЧ о

С60 л ф 6С о х

Рб ф

О О л л

00 л

Ch О ° IQ 0 сч о

° б л л л л л л л л л 00 л ф" л ф ф л сч сч

CV CV сч л

° б

CV л

- Е I

1 g 1

1 и I с6 о

Р

Ж

Е- 1 с6 1

1 Е се о X

v с.

О U

L 4 .l ф

° — С 1 сч о ь сп О с Ъ о

Ос О

С»Ъ

° сС ° се

СО Себ Щ Се\ с Ъ c»I ар л A еб л с Ъ 00 Ch <> б

»» О1 л

О1 Щ ф сч л л и л

Ю о

Ее

Q 1

1 и о

1 (:и! о о бее

Е и

Cl

СС\ л о л еб с»» сп л О о о л л

00 о о л л О О

° л

О О Ch

I с сч л

D о

О1 е о

1 сч

I л с .ее1

4 1

1 ф ф

СЧ

° и г

u v

И 4 О о

СЧ

»б

° Ф

С 1

v о

Cl

Е-е

С"С л

О о

01

CO (an

1 м

X и о

СР!!

Ле

СС

° c6 сч ц о о ф

D л еь с м во

Iб 00 сч

С6

Р о ф

Е» и с6

Р, С»

° с6 ле Е» о v

С .2 с6 Э е.ао ф Ц е0

Р с6 ,еа5 о с6 ом фа о сч йо! %

Х Р

Р Э

I

1 (1

cd

Р, о

Р, о

Х

5 о о

4 о ф о

Р ъ со

Cd

Е

U о

О х ж с6

Д о

Рб

Е»

Щ

j» и о

Е

Р, Э

Е» с6 с6

Ж

1: ф

4 л

cg м с6 00

° б ио оо фо

Ел

Ц . (» л

М 00

2 „

Э

С6

Е»

° Э м

in x

СЧ 4 о, "

СЧ

+ л о

+ о э ф й

2 с6

Р и

Э cd и Е»

Э

М 4

С 1 ме е еб о

Р. + о ф с6

Е» Ж и

Р ф, С6 о ф м ос1

Р, (»о

c4 t

+ и

v c6

М С6

iО f л Э

t sL

Лб»л»4

Р, » о+ ф

Е» и ф

a бф

О С6 ф ом 3 О сс(. +

1122680

1З

О

I Р

ОМВ а 656

1

СЧ CV СЧ СЧ с4 6 сЧ 6 1

1

1 !

Ю Ю Ю Ю Ю Ю Ю Ю с"1 СЧ C) 0 О О О

СЧ4 СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ С 4 СЧ сб I 1

Р О, М О

)K6Im

СО СО с Ch сл\ Ю

A л л л л л л л сО сл CO .СО С«СО СO е а

И vl 6 СГ\ СЛ

СЧ С 4 СЧ СЧ CV С 4

СЧ СЧ л

- X

CL, ц

Го

С С о X

« v

О О

Х Г»

QO

СЧ О

Ч0 л . »

Ю 6

°вЂ”

СЧ

Ю.Ф О л г д,0 Ch л л л ui

Ch л л й\

О ч

О

I И

I 1 сб а

О

t»

О сб а

Ю Ю 1 л л О О 1

Я л

Ю о м

CJ

ГР

О л л ц 0 л л

С4 л л

О\

O л л

ЧО (1

CO л

CO л

О

Го

О

16

Х

СС

СЧ л сс1

С л

С, О

Г» о X

«О

Ф», О Q

Х Г

О X

Ю

Р )

»

D с4 о

СЧ О

0 а о м

ГС) сб

Р

О

I6

t»

v сб а

О

О

Гб

О о о О

С

I

Д

О

16

Е» à

Ю л

Ф а

64 а О

Гб

t» О

C4 °

Со 1

Р + ф

О

1 !

>Ж

О Х

Гб cd

О

Р <У ъ Гч

CO Ж

>Ж cd

О Ж

СГ! Сб

О t»

P 61 >з Г»

ГГ4 й

) и С4

1:4 61

X ж х

1 сб Ь ! М

1 О 1 а

Ж I

1- 1

61

t»

1 и

О

1 Р

I»

1 6 1

О

Рю 1

I t»

I сб I

1 )» 1 ! а

l О о,о о сб х

Ж

Ц

-.= х

Р, сб

О

Гб Р,о

t» "0

О л

cd с" а +

7l сб

Р Х

Э cd

О

Cl

Г»

CO л

Во

+ л л

И. Ю

О а+

16 cd х

О Ж с6 а д х

>Ж cd

О

64 М

О CO

Р

ГГГ 4

+ .О cd а х

Ф сб

О t»

64 о Г х о

+ Ю

СС» (» л а +

О

Гб cá х

О Ж

С4 ф)

О

Д о

О О а л з Сл\

Г0 +