Буровой раствор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„12292 (5D 4 С 09 К 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3775538/23-03 (22) 27. 07. 84 (46) 07. 05. 86. Бюл. 9 17 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники (72) Г.Я. Дедусенко, M.И. Липкес, А.Н. Мельничук, В.П. Мациевский, В. И. Неудачина, Л.И. Допилко, Н.В. Лужаница и Ю.Д. Тимощук (53) 622.243.144.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 914612, кл. С 09 К 7/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N9 428078, кл. С 09 К 7/02, 1971. (54) (57 ) БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий бентонит, полимер двойного действия, структурообразователь и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения псевдопластических свойств и структурно-механических показателей, он содержит в качестве полимера двойного действия сополимер метакриламида и метакрилата калия, а в качестве структуроабразователя— хлорид калия, при этом компоненты взяты B следующем соотношении,мас.X:

Бентонит 4-8

Сополимер метакриламида и метакрилата калия 0,05-0,25

Хлорид калия О, 05-0, 35

Вода Остальное

1229220 2 метакрилата калия и метакриламида.

После перемешивания в течение 1015 мин добавляется 0,1 г КС и раствор перемешивается еще 10 мин. Буровой раствор с другими соотношениями компонентов готовится по ука="-анной технологии.

Сополимер метакриламида и метакрилата калия является продуктом взаимодействия метаса с едким калием:

СН, 1

СН =C l

СОО ь

CH -С

C0NH2

CH -С

С00Н

+ KOH -"

Н О

Возникновение псевдопластичных свойств обеспечивается взаимодействием сополимера метакриламида и метакрилата калия с бентонитом в присутствии KC(за счет образования. полимер-бентонитовых связей, обладающих высокой прочностью при низких скоростях сдвига. Псевдопластичные системы характеризуются способностью разжижаться при высоких скоростях сдвига и вновь загустевать при их снижении. В условиях забоя, где скорости сдвига достигают максимальных значений, раствор, обладающий высокой степенью псевдопластичности,разжижается до вязкости, близкой к вязпоказатели раствора

Содержание компонентов, мас.Ж нс8/10, Г/см2 1 при с

Э <Р.

В см ноие иие макс мин

Э1

Бе нто- нит

Сополи- КС

Сопопи170

10 5

340

020 мер метакмер метакрнлами да и метакрилата натрия и метак риламида рилата калия

0,02 0,01 13,0 2/2

7 29 40 60 93 93

f3 1

45 62 128 170

003 0 05 100 3/4

15,4

11 38

14 49 69 84 140 187

0,05 ОрÎB 8,,0 6/10

17,06,,5 8/15 17 49 69 84 187 280

16,9

0,10 0,1

0 15 0>15 6 О 9/20 23 38

45 62 280 467

20,3

0,20 0,30 5,0 15/30 38 52 63 90 420 653

17,2

0,25 0,35 4,0 25/40 77 117 154 263 2286 3640 47,3

6> О 27/35 77 84 104 151 93Э 1680 21 5

030 05

6,0 6/10 24 33 38 50 !87 280

11,7

Изобретение относится к бурению . нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам с малым содержанием твердой фазы, Цель изобретения — улучшение псевдопластических свойств и структурно-механических показателей раствора.

Пример. В 5Х-ную суспенэию бентонита вводится 0,1 r сополимера кости воды, что способствует быстрому проникновению раствора в микротрещины породы, образуемые долотом, и, вследствие этого, быстрому выравниванию гидростатического и порогового давлений в приэабойной зоне. При движении. в затрубье, где скорости сдви25 га резко снижаются, вязкость раствора повышается, что определяет хорошую очистку ствола скважины и предотвращает образование каверн, связанных с гидродинамическим воздействием раствора на стенку скважины.

В таблице приведена характеристика предлагаемого и известного растворов. но.

Составитель В. Борискина

Редактор Н. Яцола Техред Н.Боикало Корректор А. Зимокосов

Заказ 2419/22 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

3. 122

Псевдопластичность устанавливается по интенсивности уменьшения эффективной вязкости () в диапазоне

ЗЧР скоростей сдвига от 10-20 до 5 с .

В качестве критерия-псевдопластичности принимается отношение при

1020 с к при 5 сек ". Чем выше значение этого отношения, тем раствор лучше. Приведенные в таблице дан9220 4 ные подтвержцают значительно более высокую псевдопластичность предлагаемого раствора по сравнению с известным. Введение компонентов в количестве менее предлагаемых пределов дает невысокую псевдопластичность, а превышение верхних пределов экономически нецелесообраз