Буровой раствор

 

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержап ий хлорид магния, щелочь, реагент-стабилизатор , например крахмал или оксиэтилцеллюлозу, утяжелитель и воду , отличающийся -тем, что, с целью снижения разжижения при утяжелении бурового раствора до плотности 2850 кг/м, раствор дополнительно содержит бромид кальция, при следующем соотношении компонентов , мае.- %: Хлорид магния 2,0-2,5 Бромид кальция 13,5-14,5 Щелочь1,0-1,5 Реагент-стабилизатор 0,08-1,25 г Утяжелитель 60,0-66,0 ВодаОстальное (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,$0 l 2637 (д1) 4 С 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) )526810/23-03 (22) 20.12.82 (46) .15.10.86. Бюл. В 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) А.И. Булатов, С.А. Рябоконь, А.А. Бражников, В.П. Луковников и Д.Г. Ульянов (53) 622.243.144.3(088;8) (56) Курицын .В.С. и др. Сверхутяжеленная буровая промывочная жидкость на базе использования стандартных. утяжелителей. Саратов, НВНИИГГ, 1980, с. 3-10,.

Рябоконь С.А. и др. Регулирование свойств буровых растворов на основе бромида кальция.-Нефтяное хозяйство, 1982, с. 18-20.

Рязанов Я.А. Справочник по буровым растворам. M.: Недра, 1979, с. 49-52. (54) (57) БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий хлорид магния, щелочь, реагент-стабилиэатор, например крахмал или оксиэтилцеллюлоэу, утяжелитель и воду, отличающийся .тем, что, с целью снижения разжижения при утяжелении бурового раствора до плотности 2850 кг/м, раствор дополнительно содержит бромид кальция, при следующем соотношении компонентов, мас. Х:

Хлорид магния 2,0-2,5

Бромид кальция 13,5-14,5

Щелочь 1, 0-1,5

Реагент-стабилизатор 0,08-1,25

Утяжелитель 60,0-66,0 @

Вода Остальное

1 1? 63700 2

Изобретение относится к практике использования промывочных жидкостей

L для вскрытия, заканчивания, ocsoeния и ремонта нефтяных и газовых скважин с аномально высокими плас- 5 товымн давлениями, а также для глушения скважин.

Цель изобретения — снижение разжижения при утяжелении бурового раствора до плотности 2850 кг/м .

Приготовление безглннистого бурового раствора проводят следующим образом.

При интенсивном перемешивании в раствор бромида кальция (концентрация CaBr 57Х, плотность 1790 кг/м ) в сухом виде добавляют MgC1 . После его полного растворения (через 0,50,75 ч) постепенно приливают насыщенный (45X-ный) раствор Na0H или (60X-ный) раствор КОН. После получения однородной жидкости (через

0,5-0,75 ч) после ввода щелочи пе ремешйвание прекращают и жидкость оставляют на выдержку при температуре 15-25 С 2 о для постепенного роста кристаллов конденсированной твердой фазы. По истечении 20-24 ч .перемешивание возобновляют и вводят насыщенный раствор защитного реагента для пре- 30 дотвращения черезмерного роста кристаллов гидрогеля безглинистого бурового раствора. После получения однородного геля, вводят утяжелитель. Ра створы утяжелялись баритом Хойлинского месторождения (P =4430 кг/и ) и магнетитом Лебединского ГОК (P=

= 4950 кг/м ).

Структурно-реологические показатели замеряют на ВСН-3 и ВП-5, а 4О фильтрационные - на ВМ-6. Термостойкость определялась замером всех технологических-свойств раствора после

6-часового термостатирования при

120, 125, 140, 150 С. Стабильность определялась после суточного отстоя в 500-миллилитровом цилиндре по разности плотностей верхней и нижней части бурового раствора. Растворы считались стабильными, Ьсли, разность плотностей не превышала

60 кг/м .

Были приготовлены растворы с содержанием бромида кальция ниже

13 5Х. Оказалось, что снижение концентрации бромида кальция приводит к снижению конечной плотности жидкости вследствие снижения плотности исходного геля.

Были приготовлены растворы с различными концентрациями хлорида магния и щелочи и установлено, что снижение концентрации этих компонентов ниже 2;0 и 1 ОХ соответственно приводит к снижению конечной плотности жидкости и ее стабильности. Увеличение концентрации этих компонентов выше 2,5 и 1,5Х соответственно приводит к резкому росту структурно-реологических свойств промывочной жидкости, поэтому снижается предельно допустимая плотность бурового раствора в целом.

Нарушение соотношения компонентов, составляющих буровой раствор, приводит к резкому ухудшению технологических свойств бурового раствора, и только сохранение соотношения компонентов в указанных пределах позволяет получить буровой раствор, обладающий стабильностью, низкой коррозией и низкой токсичностью с плотностью до 2850 кг/м .

В таблице представлены сравнительные данные по известным и предлагаемому составам.

1263700

Структурно реологические и фильтрационные свойства буровых растворов

Содерванне компонентов, мас. Х ( о> дПа

ИПас

В3„ с

Носст. проницаемос ти, мас. Х

ЕислотоР, г/см

СНС дПа т„, с аР, г/см

СНС дПа раств., мас.Z

1. ИВС1, 6И,О 57,51

Na0H или KOH 1,75; окзил 1,75; НаС1

10,5; мел 13; вода 15,5

Состав

1,34 0,01 40 60 13,2 19,8 80 м/р 60-65 9

2. КС1, МВС1 14,15;

NaOH или KOH 1;

КМЦ 1,1; окзил

0,45; МИН-1+КСl 5,5; барит 53,5; вода

24,3. 2,0

Состав г

0,02 Не измеримы Не измеримы н/р 50-60 7

3. СаВг; 48, 15; KOH или NaOH 0,20; ОЭЦ

0,5; известняк 10 вода 41,05.

Состав

1,8 0,02 23 24 О

О 40 98,3 78-83 12

4. СаВгт 53,5; НаОН или КОН 0,25; ОЭЦ

0,75; вода 45,5. 1,7

Состав

54 . 216 0

0. 35

80-85 14

5. СаВгз 34; ИВС1, 6 Н О 21 NaGH или

КОН 0,87; мод.кр.

0,55; ОЭЦ 0,38; магнетит ЗО; вода

32,2.

6. CaBr 31,32; MgC1 6 НзO 2; NaOH илй

К0Н 0 85; мод.кр.

0,55; ОЭЦ 0,25; известняк 5; иагнетит

30; вода 30,03. 2,1

Состав

2,0 0,7 45 165 О

О 60 95 75;80 1Г

Состав

О 45 96,5 77-82 "1О

0,5 30 60 О

7. СаВт 14,5; MgC1 6 Н,,О 4; NaOH или

КОН 1,5; мод.кр.

1,11 магнетит 60; вода 18,9.

Состав

6, 73 95 75-80 7

2,77 О 54 297 6

8. СаВг, 14; МВС1;

° 6 Н О 5; НаОН нли

КОН 1,5; ОЭЦ Оу08; магнетит 66; вода

13,42.

Состав

2,85 О 98 276 9

9 123 95,5 75-80 7

9. CaBr 14; МВС1,, ° 6 Н,О 5; ИаОН илн

Кон 1,5; ОЭЦ 0,08; барнт 66; вода

13 42.

Состав

2 75 О 103 250 12

15 134 м 60-65 6

П р и и е ч а н и е: /Величина ьР на порядок вьпае допустимой для буровых растворов.

Плотность занинена ввиду выпадения утявелителя.

Составитель Г. Сапронова

Техред М.Ходанич

Редактор М. Петрова

Корректор М. Пожо

Тирах 644

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5496/25

Подписное

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