Буровой раствор на водной основе

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для промывки ствола скважины. Цель - улучшение качества бурового раствора за счет предотвращения термофлокуляций твердой фазы раствора. Он содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: глина 20-30, органический реагент-стабилизатор 1-3, соль карбоновой кислоты и щелочного металла 0,5-3,0, вода - остальное. Данный раствор готовят путем тщательного перемешивания входящих в него ингредиентов. Наличие в растворе соли карбоновой кислоты и щелочного металла предотвращает флокуляцию твердой фазы буровых растворов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) ,(1)5 С 09 К 7/02

МЕРЗЛ

ЫЙ1 !1. -: .,".-ИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4319778/31-03 (22) 20. 1 0.87 (46) 23.10.90. Бюл. N 39 (71) Московский институт нефти и газа им. И.M.Ãóáêèíà (72) В.Э.Аваков; О.K.Àíãåëîïóëî и Г.Мередова (53) 622.243.144.3(088.8) (56) Городнов В.Д. и др. Исследование глин и новые рецептуры глинистых растворов. - M. Недра, 1975,с.242, Авторское свидетельство СССР

М 1518343, кл. С 09 К 7/02, 1987. (54) БУРОВОИ РАСТВОР НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предИзобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в част- ности к промывке ствола скважины.

Цель изобретения - улучшение каче ства бурового раствЬра за счет пре-. дотвращения его термофлокуляции, Буровои раствор содержит глину органический реагент-стабилизатор, соль карбоновой кислоты и щелочного металла и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ф:

Глина 20-30

Органический реагент-стабилизатор 1-3

Соль карбоновой кислоты и щелочного

2 назначено для промывки ствола скважины. Цель - улучшение качества бурового раствора за счет предотвращения термофлокуляции твердой фазы раствора. Он содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.Ф: глина

20-30; органический реагент-стабилизатор 1-3; соль карбоновой кислоты и щелочного металла 0,5-3,0; вода остальное. Данный раствор готовят путем тщательного перемешивания входящих в него ингредиентов. Наличие в растворе соли карбоновой кислоты и щелочного металла предотвращает флокуляцию твердой фазы буровых растворов. 1 табл. металла 0,5-3,0

Вода Остальное

Для реализации способа можно использовать натриевые или калиевые соли карбоновых кислот, а также нейтрализованные щелочами (до рН 7-8) соответствующие карбоновые кислоты: уксусную, винную, щавелевую и другие, или использовать отходы, содержащие эти кислоты, например отход производства уксусной кислоты, содержащий 50 ь уксусной кислоты и 504 гидрохинона.

В таблице представлены данные, иллюстрирующие зависимость технологических параметров бурового раствора от его качественного и количественного состава.

1601102

Наличие в составе соли карбоновой кислоты и щелочного металла предотвращает флокуляцию твердой фазы буровых растворов при температуре °

Пример 1. В 1000 r глинистой суспензии вводят 10 г КМЦ-700 и тщательно размешивают. После стабилизации технологических параметров вводят 100. г 109;-ной нейтрализованной до рН 7-8 гидроксидом натрия уксусной кислоты (опыт 5).

Пример 2, В 1000 г глинис той суспензии вводят 30 г углещелочформула изобретения

Буровой раствор на водной основе, включающий глину, органический реагент-стабилизатор и водорастворимую соль карбоновой кислоты, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения его качества за счет предотвращения термофлокуляции твердой фазы бурового раствора, он в качестве водорастворимой соли карбоновой кислоты содержит соль карбоновой кислоты и щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов,мас.4:

Глина 20-30

Органический реагент-стабилизатор 1-3

Соль карбоновой кислоты и щелочного металла 0,5-3,0

Вода Остальное

10 ного реагента и тщательно размешивают, после чего добавляют 10 г уксуснокислого калия (опыт 6) .

Пример 3, В 1000 г глинистой суспензии вводят 10 г КМЦ-700, раз, мешивают и добавляют 10 г порошкообразной щавелевой кислоты после

10-15-минутного перемешивания ее с

:т г глдроксида натрия.

Полученные таким образом буровые 20 растворы оценивают на стандартных приборах. После этого прогревают на ! приборе до 220 С (оставляют нагрев на 1 ч) и снимают фильтрацию при температуре. После остывания раство- 25 (1 о ра до 40-80 С его выливают из прибора и ставят остывать, оценивая стаI бильность и снимают параметрь! при нормальной температуре.

С войства бурового раствора после

1 прогрева при 220 С (1 ч) т.л С„! 8,(8» Ф„! Отс, и

Г сиз нПа.с дПа ) дПа сиз з

Свойства буровых растворов до прогрева

Coceas Gyposoro раствора

Опыт

Е, )0„(0*„ иПа с дПа J дПа 1 сиз

30 135 179/2 12

35 90 116/126

3 30 6/9

15 67 58/86

28 88 106/108

12 14 12/18

13 55 32/34

63 102 106/11?

40 115 95/112

12 28 14/20

36 100 120/131

8 10 2/4

23 82 101/106

20 7! 91/98

25 85 92/104

Неизиериио высокое

7 24 58/79

6 19 45/56

68 . 105 180/216

35 61 100/126

26 74 94/103 расслаивается

Расслаивается

22 87/97 расслаивается

33 34/42

20 45/45

45 36/38

86 90/97

52 78/9!

12 15/24

98 90/112 расслаивается

24 49/56

12 2 I/34

74 90/98 расслаивается

8 гг/34 расслаивается

42 36/38

36 3!/35

Неиеиериио высоков

40 160 250/310

31 84 145/ 186

31 192 190/201

7 35

6 12

Загустел до

23 51 34 103 нетекучего состояния

23

24

47/54 8 2

59/72 !О 8 ьций

П р и и е ч в н и е. ь,, - пластическая вязкооть!еСр - динаническое напряяенне сдвига! OTC .- отстой за 24 u,8 / д,р - статическое напрйвение сдвига! Р т!ьь 0! P - онльтрация за 30 нин соответственно при 20 « 220 С; НУК - нейтрализованная уксусная кнстюта до 7-8; Укн - уксусно-кислый нат!ий; Укк - уксусно-кислый калий; Щк - язв»левая кис лота; BK - винная кислота; НК"1 - ноднфицированный крахнал! НОУК - нейтрализованный отход уксусной кислоты.

3

5

7

8.

11

12

13

14 I5

16

17

)8 !

21

200-ная глинистая суспензия (!04 бентонит + 108 каолин)

Раствор 1 в + КНЦ-700

Раствор 1 + 3Ъ УФР

Раствор 1 + 3Ф КССБ-4

Раствор 1 + 1ь КНЦ + 1Ф НУК

Раствор + 33 УБ(Р + 1Ъ УКН

Раствор 1 + 38 КССБ + 1а УКК

Раствор 2 + 0,5ь УКН

Раствор 2 + lг Укн

Раствор 2 + 38 УКН

Раствор г + 0,250 УКН

Раствор 2 + 4,00 УКН

Раствор 2 + 1а ЦК + 0,58 НаОН

Раствор 2 + 10 BK + 0,54 НаОН

Раствор 2 + !Ф Наз$603

Раствор 1 е 253, НаС1

Раствор 16 + !8 КИЦ-700

Раствор 17 + 18 УКН

Раствор 16 + 28 НК-1

Раствор 19 + !8 УКН

Раствор 2 + 18 НОУК

308-ная глинистая суспензия (208

ыаолин а 108 бентонит) + 28 НяС!

Раствор 22 + Й КИЦ-700

Раствор 23 + 2t УКК

Раствор 23 + 22 уксусно-кислый кал

10 50

8 6!

14 54

7 2»

8 14

5 18

10

Ь 15

8 48

12.

7 26

7 21

7 31

30 135

8 12

6 150

6 35

6 33

Раствор

Раствор

Раствор

24

21

42

Раствор

21

РаствоР

Раствор

28

36 24

8 2

6 О

18 8

8 4

8 0

10 12

8 .8

12 10

16 27

7 5

8 б