Буровой раствор

 

Изобретение касается бурения нефтяных и газовых скважин и предназначено для промывки ствола скважины . Цель изобретения - увеличение плотности бурового раствора при одновременном снижении фильтрации. Раствор содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: хлористьй магний 4,5-13,0; каустический магнезит 0,5-2,0; ортофосфорная кислота 0,5-2,0; крахмал 0,3-1,0; бромид кальция 34,0-59,0; вода остальное . Молярное отношение ионов кальция к ионам магния находится в пределах 1,8-6,0. Такое отношение ионов позволяет образовать плотную упаковку раствора и структурировать его. Верхний предел содержания в растворе бромида кальция лимитируется его растворимостью в данной системе. 1 табл. (О сл 00 сл 4 ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 С 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Изобретение касается бурения .нефтяных и газовых скважин и предназначено для промывки ствола скважины. Цель изобретения — увеличение плотности бурового раствора при одновременном снижении фильтрации.

Раствор содержит следующие компонен ты при их соотношении, мас.7: хлористый магний 4,5 -13 0 каустический магнезит 0,5-2,0; ортофосфорная кислота 0,5-2,0; крахмал 0,3-1,0; бромид кальция 34,0-59,0; вода остальное. Молярное отношение ионов кальция к ионам магния находится в пределах 1,8-6,0. Такое отношение ионов позволяет образовать плотную упаковку раствора и структурировать его.

Верхний предел содержания в растворе бромида кальция лимитируется его растворимостью в данной системе.

1 табл.

0 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 4050712/23-03

;(22) 28.02.86, )(46) 07.12.87. Бюл. № 45 (71,) Научно-производственное объединение "Союзбургеотермия (72) М.Г.Алиев, М.Е.Юсупова, P.À.Саркаров, А.В.Уткина, О.П.Миронова, Д.И.Бариева и И.А.Усманова (53) 622.243.143.3 (088.8) (56) Гамзатов С.Н. и др. Исследование коррозионной активности раствора на основе бромида кальция. — Нефтяное хозяйство, 1983, ¹ 6, с.22-23.

Рябоконь С.А. и др. Регулирование свойств буровых растворов на основе бромида кальция.-Нефтяное хозяйство, 1982, № 3, с.19-20.

Авторское свидетельство СССР № 977471, кл. С 09 К 7/02, 1982.

„„SU„„1357420 А 1

7420

Показатели

Содержание компонентов, мас.%

Вуровой раствор

Волярное отнокбение

Са /я9

Плотность, чь9чьтрация, г/см см /30 мин

9 9

))9С)а CaC)9 СаВг

Крах- Вода мал

Каусти- Ортофосческий форная магнезит кислота

Извест"

Осталь- 1,7

3,О

0,5

0,5

0,5

)5 ный ное

34,0

1,46

2, 1

),â

О,5

0,5

6,0

0,5

0,5

5,2

),о

0,5!

4,0

3I>2 0,5

36,5 0,5

3615 190

39,5 0,5

0,5 0,5!,В

1 >52

2,5

9,5

2,9

1,53

О,з

0,5

9,5

0,5 0,5

),6

),6O

6,5

1,О

О,T 0,5

1,2

1,6О

39,5

2,7

1 60

2„9 о,з

39,5 0,5

О,5

6,5

39,5 2,0 ),о

1.57

),о

),о

2,9

6,5

0,5

l,59

2,2 о,з

39,5 1,О

6,5

1 135

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к промывке ствола сква.жины, и может быть использовано при капитальном ремонте скважин.

Целью изобретения является увеличение плотности бурового раствора при одновременном снижении фильтрации.

Указанная цель достигается тем, что буровой раствор содержит, мас.7: хлорид магния 4,5-13,0: каустический магнезит 0,5-2,0; ортофосфорная кислота 0,5-190; крахмал 0,3-1,0, бромид кальция 34,0-59,0 и воды. Noлярное отношение ионов кальция к ионам магния находится в пределах

1,8-6,0.

Пример. В 238 мл воды последовательно вводят 608 г Ca2x 6Н О, с 2 2 9

139 r 11gC12 6Н О 5 г ортофосфорной кислоты, 5 г каустического магнезита и 5 r крахмала и тщательно перемешивают.

В таблице представлены параметры буровых растворов, полученных указанным способом, для различных концентраций ингредиентов.

При соотношении ионов кальция и магния 1 8-6,0 ионы магния благодаря маленькому ионному радиусу и большейчем у ионов кальция ионной силе внедряются в пространства между последними, образуя плотную упаковку раствора и структурируя его. Увеличение концентрации этих компонентов выше их верхних пределов приводит к резкому снижению растворимости солей кальция и.магния и текучести буровоr0 раствора. При снижении этого со5 отношения менее 1,8 образующиеся свободные ионы магния нарушают структурированнук) упаковку бурового раствора, что приводит к увеличению рас- солоотдачи. Верхний предел содержания бромистого кальция лимитируется его растворимостью в данной системе.

Ф о р м,у л а и з о б р е т е н и я

Буровой раствор., содержащий хлорид магния, каустический магнезит, ортофосфорную кислоту, крахмал, сое, динение кальция и воду, о т л и

2п ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения плотнос:и бурового раствора при одновременном снижении фильтрации, он содержит в качестве соединения кальция бромид кальция

25 при следующем соотношении компонентов, мас.Е:

Хлорид магния 4,5 †!3,0

Каустический магнезит 0,5-2,0

g0 Ортофосфорная кислота 0;5-1,0

Крахмал 0,3-1,0

Бромид кальция 34,0-59,0

Вода Остальное причем молярное отношение ионов кальция к ионам магния находится в пределах 1,8 - 6,0,, 1357420

Продолжение таблицы

Показатели

Содеряание компонентов, мас.X

Молярное отношение

Cà" /Мо"

Буровой раствор л

Плотность, Фильтрация, г/си см /30 иин

М9С1 CaCI, СаВг

Крахмал

Каусти- Ортофосческий форная магнезит кислота

Вода л

0,5

0,5

5,8

1,55

2 0 л

0,5

0,5

7,0

1,86

0,5

0,5

6,0

I 90

0,5

0,5

3,4

1,5

I °

0,7

0,5

I,2

57,0 0,5

" 1,0

0,7

1,90

I 0

4,2

6 5 0 57,0 2,0

0,7

I;94

0 5

I,4

0,5

0,5

1,8

I,SS

2,6

«н»

0,5

0,5

6,2

I,74

19 о

4,4

0,7

0 5

1,8

1,56

Показатель фильтрации является среднии арифметическим трех измерений.

Составитель В.Борискина

Техред М.Дипык

Корректор А.Обручар

Редактор Н.Егорова

Тираж 634

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5968/23

Подписное

Производственно-попиграфическое предприятие, r.ÓIKãîðoä, ул.Проектная, 4

3,5 0

0 0

4,6 0

8,0 0

7,5 0

7,0 0

13,0 0

17,0 0

4,5 0

42,5 0 5

59,0 0,5

59,0 0,5

5710 0,5

57,0 1,0

49,0 0,5

39,0 0>5

41,5 0 5