Буровой раствор

 

Изобретение предназначено для бурения скважин. Цель - повышение ингибирующих и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температуры и давления. Раствор включает следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: глина 7- 30; понизитель фильтрации 0,t-4,0j хлопковый фосфатирный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся при обработке водой нерафинированного хлопкового масла 1,5-3,0j вода остальное. Приготавливают раствор путем смешедия ингредиентов. Состав хлопкового масла включает, мас.% фосфомиды 40- 50; масла 49-55; влага 1-5. Наряду с приемлемыми технологическими параметрами раствор обладает высокими ингибирующими и смазочными свойствами . 1 табл. V)

СОКИ СООЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН аа и1) (S3)S .С 09 К 7/02

1 с, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ в ввтсвсмамт свидвтвластвт! г, 1,5-3,0

Остальное

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР

1 (21) 4702707/03 (2 2) 25. 04 . 89 (46) 07.04.91. Бюл. К 13 (71) Всесоюзный научно-исследователь= ский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) С.А. Гарьян, А.А. Чивяга, Л.П. Кузнецова, Б.Ф. Егоренко, P.Á. Малхасьян, Ю.Н. Мойса, С.А. Калманович и В.И. Мартовщук (53) 622.243. 144.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1263704, кл. С 09 К 7/02, 1985.

Яров А.Н. и др. Буровые растворы с улучшенными смазочными свойствами.

М.: Недра, 1975, 143 с.

Авторское свидетельство СССР

Р 1425194Ä 1986. (54) БУРОВОЙ РАСТВОР

f57) Изобретение предназначено для

Изобретение предназначено для бурения .скважин, а именно.к буровым растворам на водной основе.

Цель — повьппение ингибируюппах и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температур и давления .

Раствор включает ингредиенты при следующем их..соотношении, мас.Х:

Глина 7-30

Понизитель фильтрации О, 1-4,0

Хлопковый фосфатидный

2 бурения скважин. Цель — повышение ингибирующнх и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повы. шенных температуры и давления. Раствор включает следующие ингредиенты при их соотношении, мас. Х: глина 730; понизитель фильтрации 0,1-4,0; хлопковый фосфатирный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся при обработке водой нерафинированного хлопково

ro масла 1,5-3,0; вода остальное.

Приготавливают раствор путем смеше,ния ингредиентов. Состав хлопкового масла включает, мас.X ..фосфомиды 4050; масла 49-55; влага 1-5. Наряду с приемлемыми технологическими параметрами раствор обладает высокими ингибирующими и смазочными свойствами. 1 табл. концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной з мул ьсии > образующейся при обработке водой нерафинированного хлопкового масла (ХФК)

Вода

Приготавливают буровой раствор путем смешения ингредиентов.

1640141

Результаты исследования раствора приведены в таблице.

Используемый в составе раствора

ХФК представляет собой густую пастообразную жидкость темного цвета следующег о с ос та ва, мас . :

Фосфолипиды 4 0-50

Масла 10

Влага 1-5

Основным действующим компонентом

ХФК являются фосфолипиды, физико-хНМНческое взаимодействие которых с легко диспергируемыми глинистыми частицами способствует их гидрофобизации. Слож— ная пространственная структура молекул фосфолипидов приводит к формированию на стенках скважины тонких малопроницаемык фильтрационных корок с пониженными прочностными характеристиками. Описанное поведение фосфолипидов в буровом растворе обеспечивает при меньших расходах реагентов-по-. низителей фильтрации повышение инги- 25 бирующей и противоприхватной способности буровых растворов при одновременном снижении фильтрационной способности в забойных условиях.

Технологические свойства буровых растворов определяют на стандартных приборах. Ингибирующую способность буровых растворов оценивают показателем увлажняющей способности (П, Е/4) .

Смазочную (противоприхватную) способность буровых растворов определяют в паре трения фильтрационная корка —. металл на усовершенствованном приборе

СНС-2 по коэффициенту сдвига корки (КСК) ° Фильтрационную способность 40 и коркообразование в забойных условио ях (при температуре 150 С и перепаде давления 3,5 МПа) определяют на стандартных приборах, 45

Состав, общетехнологические, фильтрационные в забойных условиях, ингибирующие и смазочные свойства растворов приведены в таблице. Состав растворов приведен в мас.7, что соответствует количеству реагентов в граммах, необходимых для приготовления 100 r раствора.

Пример. В 885 r воды ввели

70 r глины, перемешали до получения однородной суспензии и обработали .15 r УЩР и 30 г ХФК. После перемешивания до однородного состояния раствор пригсден для использования.

Как видно из приведенных данных (растворы по примерам Р 15, . 17 19) содержание ХФК в количестве 1,0Х не оказывает заметного влияния на вышеописанные свойства буровых растворов. Увеличение концентрации ХФК от 1,5 до 3,07 (растворы 3-14) эффективно улучшает качество растворов, в том, числе утяжеленных баритом, обеспечивая повышение ингибирующей и противоприхватной способностей при одновременноМ снижении показателя фильтрации и коркообразования в за-. бойных. условиях. Присутствие ХФК в буровых растворах способствует снижению расхода реагентов-понизителей

; фильтрации, общетехнологические свойства буровых растворов при этом оста,ются на приемлемом уровне. Дальнейшее увеличение концентрации ХС!К в составе буровых растворов (растворы

15, 18, 20) нецелесообразно, так как

1, при незначительном изменении показа телей ингибирующей, противоприхватной и фильтрационной способностей, отмечается резкое снижение величины рН, требующее его постоянной кор,ректировки.

Формула из обр ет ения

Буровой раствор, включающий гли,ну, понизитель фильтрации, отход производства хлопкового масла и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения ингибирующих и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температур и давления, в качестве отхода производства хлопкового масла он содержит хлопковый фосфатидный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся . при обработке водой нерафинированного хлопкового масла, при следующем соотношении и игр едиентов, мас . Ж:

Глина 7-30

П они зи тель фильтрации О, 1-4,0

Хлопковый фосфатидный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующей1640141

xJI oII K o B oI о

f 5-3,О

Остальное ся при обработке водой нерафинированного масла

Технологические свойства П, 2/4

Состав раствора, мас. X. (вода - остальное) Пример р, ув, снс, ° /см> с дПа рН

В вабойных условяях

Понититель фильтрации НХФ СаС! ХФК глиФ, см>. на

KCCB-2 КССБФ, см

9>0 9,0

8>5 11,5

5,0 75

ЗВ

26,0 6,5

10,0 7,0

8,0 8,0

1,07

1 IO

075 2,0

I>$

0,5

ЭО

3 ЭО,О

1,25!,22

0,З

1,22

2,0 1,5

7,8 7 ° 85

3,0 7,9

Oil

З,О! >05

1,65

0>З

1,5

7,0 8,1

5,5 8,0

3 ° 0 8,4

6,0 8,1

2,0

1,05

1,5

2>

28 I, 05

1,10

I,5

2,5

3 ° О

1>5

4,0

2,5

1,07 20

4>0

2,0 3,0

1> 15

2,0 3,0 1,40

3>0 8,2

4,0 8,3

4,0

1,20

4,0

1,5

3,0 8>0

Z,O 7 ° 8

1,10

4,0

3,0

1,60

1, 04

4>О

2,0

9>О 6 ° О

100 77

13,0 7,5

95 6,0

0,08

3 ° 5

37, 1,23

1,04

3,0

1,0

4,5

1>О

18 31,0

19 Э!>0

20 60

Э!

1,23

3,5

4>5

0,35

12,0 6,8

6,5 5,9

1,2З

2 ° О 1,0

1>04>

3,5

1,0

П р и м а ч а н и е. p - плотность раствора, уВ - условная вяакость, СНС - статическоа напрякение сдвига, Ф - показатель фильтр>а>п>и> К - толщина фильтрационной корки, рН - впдородный похаватель.

Составитель Л. Бестужева Редактор Н. Тимонина Текред С.Мигунова Корректор М. Максимиаянец

Заказ 1258 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðoä, ул. Гагар1!!на,101

4 7,0

5 7,0

6 7 0

7 7,0

8 15>0

9 7,0

10 20,0

11 20,0

12 27, il

13 15,0

/ 14 15,0

15 6,0

16 32,0

17 6;О

Влияние ХФК иа технологические, иигибируКн>ие, противо>трихватные и фильтрационные в забойных условиях свойства буровых растворов

34 24/42

48 4.1/67

2/5

ЗО 2/21

50 50/85

26 2/! 2

30 3/13

51 55/90

55 4 О/55

57 . 42/60

49 31/48

57 48/62

40 21/40

36 22/51

27 6/12

25 О/2

32 9/23

26 12/46

64 92/137

28 8/14

4,5 6,0

4,0 5,0

4,5 7,8

4,5 7>0

4 ° 8 8>5

3 ° О 6,7

2,5 6>0

2,0 6>0

2,8 7,0

Z,0 6,4

2>0 6>2

9,0 10,0

9>0 12>5

10 0 11>4

8 ° 5 10>1

8>6 "9 ° 2

8,0 8,7.

О, 59

0,4О

0,29

0,25

0,20 о,э!

О,28, О ° ÇI

0>20

О ° 18

0,18 О ° 24. а,20

0 ° 22

О,44

0 60

0,58

0>26

0,69 а,зо