Гидрофобная эмульсия для бурения и глушения скважин
ГИДРОФОБНАЯ ЭМУЛЬСИЯ ДЛЯ БУРЕНИЯ И ГЛУШЕНИЯ СКВАЖИН, содержащая нефть или нефтепродукт, воду и эмульгатор, о т л и чающаяся тем, что, с целью снижения ее фильтрации и повышения глиноемкости, эмульсия содержит в качестве эмульгатора диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жирными карбоновыми кислотами кубового остатка от производства синтетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов, об.%: Нефть или нефтепродукт39 ,8-67,3 Диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жир-; ными карбоновыми (Л кислотами кубового остатка от производства синтетических йсирных кислот0,2-2,5 ВодаОстальное
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
И О"1УЬЛИН (и> () 4рц С 09 К 7/Об
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ производства синтетических жирных кислот
Вода
0,2-2,5
Остальное
1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ ЙОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОИ%ТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
N ABTDPCNONIV CHWWIEllhCTEV (21) 3649099, 23-03 (22) 05.08.83 (46) 07.03.85, Бюл. Â 9 (72) М.Ш.Кендис, В.Н.Глущенко, P.И.Иатолич, В.Т.Скляр, В.И.Токунов, И.Б.Хейфец, Р.И.Пилипвк, Б.И.Блох, Г.А.Орлов и А.И.Бондаренко (71) Отделение нефтехивыи Института
° физико-органической хиэыи и углехимии АН Украинской ССР (53) 622.242. 143(088.8) (56) 1 ° : Авторское свидетельство СССР ,В 570626, кл..С 09 К 7/02, 1971.
: 2. Авторское свидетельство СССР
- В 861386, кл. С 09 К 7/02, 1979.
{54)(57) ГИДРОФОВНАЯ ЭКУЛЬСИЯ ДЛЯ
БУРЕНИЯ И ГЛУШЕНИЯ СКВАЖИН, содержащая нефть или неФтепродукт, воду и . змульгатор, отличающаяся тем, что, с целью снижения ее фильтрации и повышения глиноемкости, эмульсия содержит в качестве эмульгатора диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жирными карбоновыми кислотами кубового остатка от производства синтетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов, об.Х:
Нефть или нефтепродукт . 39,8-67,3
Диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жирными карбоновыми кислотами кубового остатка от
1143
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к гидрофобным эмульсиям, используемым при бурении и глушении скважин. 5.
Известна гидрофобная эмульсия, включающая воду с различной степенью минерализации, нефтепродукт и эмульгатор, представляющий собой смесь сложных эфиров жирных и смоля- 10 ных кислот таллового масла и триэтаноламина (1) .
Недостатками этой гидрофобной эмульсии являются низкая термостойкость, не более 90 С, малая устойчивость о I5 к загрязнению частицами выбуренной породы.
Наиболее близкой к изобретению по достигаемому результату является r 20 рофобная эмульсия для бурения и глушения скважин, содержащая эмульгатор, воду, нефтепродукт и дегидратированные полиайиды (2) .
Недостатками известной гидрофобной эмульсии являются низкая глиноемкость и высокая фильтрация, что ограничивает применение ее при бурении и глушениР скважин.
Целью изобретения является снижение фильтрации и повышение глиноемкос- 0 ти гидрофобной эмульсии.
Поставленная цель достигается тем, что в гидрофобной эмульсии для бурения и глушения скважин, содержащей нефть или нефтепродукт, воду и эмуль-35 гатор, в качестве эмульгатора используют диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жирными карбоновыми кислотами . кубового остатка от производства син-40 тетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов, о6. 7.;
Нефть или нефтепродукт 39,8-67,5 45
Диамиды, полученные при конденсации гексаметилендиамина с высшими жирными карбоновыми 50 кислотами кубового остатка от производства синтетических жирных кислот 0,2-2,5
Вода Остальное,55
В качестве нефтепродукта могут быть использованы дизельное топливо, нефть, дистиллят и др. Водная
760 3 фаза эмульсии представляет собой пресную или минерализованную пластовую воду.
Диамиды получают взаимодействием жирных кислот кубового остатка от производства СЖК с гексаметилендиамином при нормальном давлении и температуре 120-150 С за 3-7 ч по схеме
2R-C0OH t H N- (СИг)ь- ЙН2
0 О
i %
- R-С- N-(СЧг! <-И-С-Й+2Нг0
К К где R — С и выше.
Кубовый остаток представляет собой твердый продукт темно-коричневого цвета и содержит в своем составе до 807 высших жирных монокарбоновых кислот, остальное — смолистые и неомыляемые вещества.
Гексаметилендиамин — кристаллический продукт с мол.м. 116,21 xopomo растворим в воде. Температура плаво ления 41 С, температура кипения
204 С.
Наряду с чистым гексаметилендиамином для получения диамидов может быть использован также кубовый остаток производства гексаметилендиамина, содержащий в своем составе до 55Х гексаметилеидиамина.
Диамиды карбоновых кислот кубового остатка СЖК и гексаметнлендиамина представляют собой твердое вещество
r темно-коричневого цвета. Плотность продукта 0,95 г/см, температура
9 плавления 36-39 С, межфазное поверхностное натяжение 0,5Х-ного раствора в дизельном топливе на границе с дистиллированной водой 5-7.мН/м, кислотное число 35-40 мг/КОН. Для упрощения транспортировки и использования диамиды могут быть разжижены дизельным топливом, керосином и другими растворителями.
Гидрофобную эмульсию с плотностью
0,90-1, 16 г/см готовят следующим образом.
В нефтепродукт (490 мл) при перемешивании вводят диамиды, в количестве 9,5 г/л, постепенно добавляют воду в количестве 500 мм и интенсивно перемешивают образовавшуюся эмульсию до постоянного значения величи3 1143 ны напряжения электропробоя (электростабильности), характеризующей агрегативную устойчивость эмульсии.
При необходимости получения эмульсии с плотностью выше 1, 16 г/см в нее
9 дополнительно вводят утяжелитель— барит, сидерит, мел и др.
Определение плотности, электростабильности, термостойкости, фильтрации, глиноемкости,вязкости и струк- 1п турно-механических показателей эмульсии различного состава проведены в лабораторных условиях.
Состав эмульсии и результаты испытаний приведены в таблице. 15
Электростабильность эмульсии измерена на приборе ИГЭР-1. Термостабильность эмульсии оценена на стенде УкрГипроНИИнефть по температуре, соответствующей обращению фаз исходной эмульсии.
Структурно-механические показатели и фильтрация эмульсии опреде760 4 лены при нормальной температуре по стандартной методике. Глщноемкость эмульсии оценена по количеству введенного в нее бентонитового. глинопорошка Иджеванского завода (мас.Е от объема эмульсии), предшествовавшему образованию фаз эмульсии.
Как следует из данных, представленных в таблице, оптимальная концентрация диамидов гексаметилендиамина и жирных кислот в эмульсии составляет 0,2-2,5 об.X при следующем соотношении компонентов, o6.X.
Нефтепродукт 39,8-67,5
Вода 30-60
При использовании диамидов в качестве эмульгатора глиноемкость гидрофобной эмульсии-превышает этот показатель известной гидрофобной эмульсии в 2-2,5 раза, а фильтрационные потери сокращаются в 1,5-3 раза.
1143760 (II.D ю
I ° а о 9
М аО
Ф Е
Ю а
Е»
v u о е л а
1 о 0О ь х
О л ь сч
М л
CV
»
Ю а !
v о v
)4 ааа
tC !
О а
Е
v о z х v
fe о r»
1 4
О а со
Я1
СЧ
» ь
1 е Ъ
Ф хе
Фф Ж е aw о ° ф о " о 3е ь
j
3 ф
Ф д й а о о
1 Ф Х
laI a
Д 3
1 !
3х
Ф
Ф 1
i 1 х о
В 1 и
ala t
Х 1
Х
1 Ф 1
I 1-i I
1
aaI и х х
Ф О
Ф Д е» и ц
О1 ь х м
И г»
m g ю
Ф ф СО
ol й.щ ц %о т» в х 3 Ф Р а М!» О
4 ь
Д 56 р -1
О 1 I
IaI V и j 6 йо !!
4 gсЧ
Ф М
»
O y 3 a!ID
Ф1 @(Ф
1143760
° ь а. н
Cl О
eCI
О ее
О л
ФО л в
С«! е
МЪ!
Ю л
Ф
A н
Ф о\ ь
Ю в
Д 00
В!
1 ф ! !
3 о м
Р6а н а
С3 !
Ф о z м .о !
»»».
Л
О 4 ! са мv л о а ьо
«
Д
I I
I 1!I
«
Фа и В
4 g a
Ф л
Й о
И
СР ф Фф
Q «»
В
g М о эе ф о««
Х
М CI
Q»«» ° ф 4
О ф см й.-н !!
46
"л и М аО
C«I ф ° в !g CV л Рн э о ь «) (1"
i)i
I 63
Ро
1»!! <» Х
»fI
&»
v о х ж
Ф v
О fff х z х
l
A о 2,а
1
1 !
& оо оо
1»Х
1 Х 1
I д 1
I f„ "l 1 » 1
1 Х I
l pl 1
i 1
1 . il
1 О l о о
Ф (1 g !
Х .1
f o
Ф f
I о
I lg 1
I Х.!
1 Х I
Э I
r
I
С)
С)
»О!
1 х. ф I!
1 С> l
1 - 1
1 Ф
Ф »» х х
Ф й( о v х
v Ф
Ф Й х х Q
I»
Ю
А !
»
v о х о !
»!
М
Ф!
I (I
l
1.
»f!
Е» о»!» о и б
1» о с
Э
lfI о» ъ
111 о
t» Q»»r Ц., у
i »
1
1С
l о л
I» Ь! А х Io Р
avoca е» о с ox
1143760 а 1 л _#_ h, o e ч
v !c о
Ф Ф g !»
»3 ", 6 (I3
I Ф O!
)
1
1 !
1
1
1 !
