Буровой раствор

 

Изобретение относится к бурению и предназначено для вскрытия продуктивньпс отложений нефтяных, газовых, и газоконденсатных скважин. Цель изобретения - повьшюние вязкости раствора при одновременном улучшении его флокулирующкх свойств. Раствор содержит следующие ингредиенты при их соотношении , мас,%: добавка олеат моноэтаноламина 0,6-2,5, полиакриламид или карбоксиметилцеллюлоза или полиэтиленоксид 0,05-0,80; вода остальное. Раствор готовят путем тщательного перемешивания входящих в него ингредиентов . Раствор обладает высокой гидрофобностью, благодаря чему при контакте с глиной он лишь обволакивает частшда глины, не вызывая образования коллоидной фазы, Данньм раствор обладает высокими крепящими свойствами, а поэтому успешно применяется при бурении разведочных скважин, в сложных геологических условиях при проходке обваливаюпхихся пород. 3 табл. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

ÄÄSUÄÄ 144 (sg 4 С 09 К 7 02 с

1 с Р ((и (" I ((l p L. Ьlkd rЛй ; (1м((АЯ

Е . -.;!О i:;-(.A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4059106/23-03 (22) 21.04,86 (46) 30,11.88, Бюл, N - 44 (71) Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения (72) А.У,1парипов, С.И.Долганская, Л.А.Ковалева и Н.А.Доронина (53) 62?.243.144,3(088,8) (56) Булатов А.И. и др. Справочник по ,промывке скважин. М.: Недра, 1984. с. 55. (54) БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Изобретение относится к бурению и предназначено для вскрытия продуктивных отложений нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин. Цель изобретения — повышение вязкости раствора

4 при одновременном улучшении его фпокулирующих свойств. Раствор содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: добавка олеат моноэта" ноламина 0,6-2,5; полиакриламид или . карбоксиметилцеллюлоза или погиэтиленоксид 0,05-0,80; вода остальное.

Раствор готовят путем тщательного перемешивания входящих в него ингредиентов. Раствор обладает высокой гидрофобностью, благодаря чему при контакте с глиной он лишь обволакивает частицы глины, не вызывая образования коллоидной фазы. Данный раствор обладает высокими крепящими свойствами, а поэтому успешно применяется при бу- с ренин разведочных скважин, в сложных геологических условиях при проходке обваливающихся пород, 3 табл, 1440904

Пример 2. Для получения раствора, содержащего ПЭО и ОМЭА, раст- 45 воряют 4 г ПЭО и 25 r ОМЭА в воде, при тщательном перемешивании объем раствора доводят водой до 1 л. Замеряют вязкость, „, с, . Отмечают объем пл раствора и добавляют 15Х гидратированной глины. Тщательно перемешивают в течение 30 мин, включают секундомер для определения времени оседания глины, которое составляет 30-40 с.

При перемешивании глина размельчает55 ся, однако образования коллоидной системы не происходит, так как приготовленный раствор обладает высокой гидрофобностью и лишь обволакивает

Изобретение о тно сит с я к бурению, а именно K промывочным жидкостям, предназначенным для вскрытия продуктивных отложений нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин, и может быть использовано для бурения скважин в сложных геологических условиях.

Цель изобретения — повышение вязкости бурового раствора при одновре- 10 менном улучшении его флокулирующих свойств, Буровой раствор включает олеат моноэтаноламина, воду и в качестве по" лимера — полиакриламид или карбокси- 15 метилцеллюлоэу, или полиэтиленоксид при следующем соотношении ингредиентов, мас. Х:

Олеат моноэтаноламина (ОМЭА) Ою60-2в50

Полиакриламид (ПАА) или карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), или полчэтиленоксид (ПОЭ) 0,05-0,80 25

Вода Остальное

Пример 1. Для получения раствора, содержащего ПАА и ОМЭА по пункту 4 табл. 1, растворяют в воде 1 r

ПАА и 25 г ОМЭА, при тщательном пере- 30 мещении объем раствора доводят водой до 1 л, замеряют УВ, „, С . Отмечают объем раствора и добавляют 15Х глины. Тщательно перемешивают в течение 30 мин, с выключением мешалки . включают секундомер и засекают время оседания глины.: оно равно 30-45 с.

Приготовленный раствор обладает высокой гидрофобностью, поэтому не вызывает образования глинистой коллоидной 40 фазы и отложения в виде корки на стенках стакана. частицы глины, не вызывая образования коллоидной фазы (табл. 2, пункт 4) .

H p и м е р 3. Дня получения раствора, содержащего КМЦ марки Тилоза и

0М3А, растворяют 1 г КМЦ и 25 r ОМЭА в воде, при тщательном перемешивании объем раствора доводят водой до 1 л.

Замеряют параметры. Отмечают объем раствора в стакане и добавляют 15Х. гидратированной глины. Тщательно перемешивают в течение 30 мин, выключают мешалку и включают секундомер для определения времени оседания глины, которое составляет 1-2 мин.

Раствор обладает высокой гидрофобностью, поэтому при контакте с глиной он лишь обволакивает частицы глины, не вызывая образования коллоидной фазы.

В табл. 1, 2 и 3 приведены составы и свойства исследованных буровых растворов.

Приведенные результаты исследования свидетельствуют о том, что буровые растворы обладают простым составом, при этом его флокулирующие и гидрофобные свойства значительно превосходят такие свойства известных растворов.

Оптимальными концентрациями ингредиентов в буровых растворах являются следующие, мас.Х: раствор 1 OM3A—

0,60-2,50 ПАА 0,01-0,10; раствор

2 ОМЭА — 0,60-2,50; ПЭО 0,05-0,80; раствор 3 - ОМЭА 0,60-2,50; тилоза

0,10-0,30.

При снижении расхода ингредиентов ниже минимальных концентраций не достигается эффект получения треI буемой вязкости, флокулирующих и гидройобных свойств. При увеличении расхода материалов сверх максимальных концентраций небольшое увеличение требуемых свойств вызывает неоправданно большой расход ингредиентов.

Нижний предел концентраций ингредиентов обеспечивает получение растворов, обладающих условной вязкостью

13 с, верхний предел не более 65 с, т,е, в диапазоне вязкостей раствора, используемых в бурении скважин, Таким образом, буровые предлагаемые растворы обладают высокими вязкостными и флокулирующими свойствами при упрощенном составе и минималь.ном расходе ингредиентов. Кроме того, они обладают высокими крепящими з !440904 свойствами и поэтому успешно могут свойств, он в качестве добавки содербыть применены при бурении разведоч- жит олеат моноэтаноламина, а в каченых скважин в сложных геологических стве полимера — полиакриламид, или условиях при проходке обваливающихся карбоксиметилцеллюлозу или полиэтио

1 пород. леноксид при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Формула и з обретения Олеат моноэтаноламина 0,6-2,5 . Полиакриламид или карбоксиметилцеллюлоза, или полиэтиленоксид

Вода

Та блица

Со астворов, мас.й

Параметры растворов

Т Время осво дания гли ны, иии

Вода улъ. Пониаитор тель

Фильтра ции личе во бав" виной нные

0,01

О 0

Осталь-иое

0,05

0,10!

О,15

0,60

I 20

2, 50

I (до минииума) 0,50 0,005

«rt °

2 (минимум) 0,60 0,01

30-40 с

O 60 0,01

f6

1,20 0 05

20

1,20 О 05

4 (максимум) 2,50 0,10

2,50 0 10 и»

30-40 с

15

«tl»

l0 105 30-40 с

l5.

5 (посла максимума) 1О 97

lO 92

260 015

2,60 О,!5

30-40 с

Буровой раствор, включающий поли- 10 мер, воду и добавку, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения его вязкости при одновременном улучшении его флокулирующих

О 0

1 1

I I

О 0

1 I

1 I

1 I

1 О

4 О

4- 9

8 9

1О 90! 440904

Состав растворов, иас.X

Состав

, 1 с.

Иоде

Эмуль гатор

B,ñ

Бремя оседание гли" ны,кнн

0,05

5 0 О

Остальное

0,10

0,20

0,80

9 1 О

ll l ав

0190 о

0,60

l,ã0

5 1 1

2s50

7 !

l3

15 20

15 20 1

28 48

30

15 26 30 51

37 53!

5 62 3! 50 1

6 (сверх максимума ) 0,90 2,55

74 45 60

1 (до миниму-! ма) . Ов04 Оэ50 2 (минимум) 0105 О э 60

° 0,05 0,60

0 s20 О ° 50

0,20 2,50

0,40 2,50

0,40 2,50

5 (максимум) Os80 2,50

0,80 2,50

Поннзи тель филь1рацин (ОЛНЧВоавленй глнф Х

Параметры растворов

2 1

3 2

2 3 1

16 2!

1440904

Таблица 3 расе ров ефть емя освния гли»

° МИН

О 0

0,05

Ост альиое

7 1 I

0,26

1" l

0,30

Ф и

О 0

0,60

1 ° 20

1 !

2,50

1 (до минимума) 0,05

0,50

2 (минимум) 0,10 0,60.О,бО

1-2

0,10

О, !О 2,50

1-2

О,!О 2 ° 50

0,20 ° 20

0,20 1,20

5 (махсим!1м) 0,30 2т50

0,30 2,50

1 2

28 42

22 00

65 е

15 51

1-2

6 (сверх максимума ) О, 35 2, 60

77 35 00 .

Корректор Л.Патай

Заказ 6141/28

Тираж 646

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

Составитель Л. Бестужева

Редактор М.Недолуженко Техред М.Дидык

Я 1

21 8 6

15 18 6 4

31 !0 6 !

5 28 8 0

17 35 2

15 15 5 7