Реагент для обработки бурового раствора на водной основе

 

,SU.„ t 74

А1 ($g)5 С 09 К 7/02

A_#_i YAAPCTBEHHHA КОМИТЕТ

ПРИ fHHT CCCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N ABTOPGHOMV СВИ ЕТВ%СТВУ

"1109 $

1 (21) 4886519/03 (22) 30.10.90 (46) 07.07.92. Бюл. У 25 (71) Московский институт нефти и газа им. И.,М.Губкина (72) О.К.Лнгелопуло, В.Э.Аваков, В.И.Балаба, В.Р.Джамалутинов и И.П.Озарко (53) 622.243.144.3 (088.8). .(56) Рязанов Я.А. Справочник по буровым растворам. — И.: Кедра,.1979, с. 97.

Авторское. свидетельство СССР

Р 1663005 кл. С 09 К 7/02 .1988.. Изобретение относится к бурению скважин, а именно к составам для их обрывки

Известно использование,побочного продукта производства диметилдиоксана при:получении изопрена иэ изобутилена и формальдегида с целью загущения буровых растворов и снижения их водоо1дачи. . Однако загущающее действие реагента является нежелательным, что ограничивает возможности использования его в промысловой практике.

Известен реагент, представляющий собой водный раствор технической кальциевой соли уксусной кислоты ТКС. Реагент используется для придания раствору ингибирующих свойств.

Недостатками реагента являются низкая растворимость и ухудшение тик.сотронных свойств бурового раствора.

В табл. 1 приведены результаты обработки реагентом глинистого стабили2 (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ БУРОВОГО

РАСТВОРА НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ (57) Использование: при бурении скважин. Сущность изобретения: реагент содержит, мас.й: техническая кальциевая соль уксусной кислоты — побочный продукт термического разложения дре.весины 14 .- 36, хлорид магния и/или калия и/или натрия 16 — 21, побочный йродукт производства днметилдиоксана при получении иэопрена иэ иэобутилена и Ьормальдегида 1 — 12, вода остальное. 3 табл. зированного (ТС) раствора, включающего 894 г воды, 100 г бентонита и

5 г КИЦ-700:.

Иэ табл. 1 следует, что TKC обла« дает разхижающим действием при сохранении низких значений коэффициента тиксотропии Кт раствора. Поэтому, одновременно со снижением структурномеханических свойств бурового раствора падает его способность к удержанию во взвешенном состоянии .шлама при кратковременных остановках в процессе бурения.

Цель изобретения - повышение растворимости реагента и ейособности повышать тиксотропные свойства бурового раствора при сохранении его разжнжазщей способности.

Поставленная цель достигается тем, что реагент дополнительно содержит хлорид магния или калия, кли натрия, . ипи их смесь и побочный продукт про174 изводства диметилдиоксана при получе- нии изопрена из изобутилена и формальдегида при следующем соотношении ингредиентов, мас. :

Ф

Техническая кальциевая соль уксусной кислоты 14 — 36

Хлорид магния или калия, илн натрия или их смесь 16 - 21

Побочный продукт производства диметилдиоксана при получении иэопрена из нзобутилена и формальдегида (Т-80) 1 — 12

Вода Остальное

ТКС имеет следующий состав, мас. :

Производные фенолов 7-10

Остаточная из ве ст ь 10 - 14

Кальциевая соль уксусной кислоты Остальное

Получают TKC при нейтрализации гашеной известью продуктов, образующихся при термическом разложении древесины.

Реагент Т-80 (ТУ 38-103243-74) представляет собой жидкость, растворимую в воде и органических растворителях плотностью 1,01-1,07 г/см .

Дпя приготовления реагента исполь" зуют также И8С1<, КС1 и NaC1.

Пример. К 550 r воды добавля.ют при перемешивании 10О r реагента

Т-80. B полученный раствор вводят

200 г ТКС и перемешивают до растворения в течение 0,5 ч, затем добавляют

150 r хлорида калия. После перемешивания смеси до получения однородного состояния реагент пригоден для использования.

Составы реагентов приведены в табл. 2, результаты их испытаний в табл. 3.

Эффективность реагента оценивают путем обработки глинистого стабилизированного ГС, алюминатного глинистого

A1 (состав, мас.X: глина 24, хлорид натрия 15, ССБ 20, алюминат натрия 3, вода остальное) и гидрогельмагвиевого

ГГМ (состав, мас. : хлорид магния 28, хлорид натрия 10, гидроксид калия

2,5, ФХЛС 3, глина 8, вода остальное) . буровых растворов.

В указанные растворы добавляют по

1Х от нх объема реагенты и измеряют плотность (P), условную вязкость -.( (УВ), водоотдачу (В), статическое напряжение сдвига (CHC) и показатель концентрации ионов водорода (рП).

Растворимость реагента определяют следующим образом.

Приготавливают раствор реагента

25 -ной концентрации и фильтруют через два слоя фильтровальной бумаги.

Остаток на фильтре взвешивают (М1), заливают водой в отношении 1:10, перемешивают, фильтруют и снова взвешивают остаток на фильтре (И ). Чем больше отношение И /М, тем выше растворимость реагента.

При содержании ингредиентов менее нижнего предела концентраций (реагент 2) растворимость реагента выше чем у известного, но тиксотропные свойства ниже (опыт 2, табл. 3). При повышении верхнего предела концентраций (реагент 6) как растворимость, ЭЪ так и способность повышать тиксотропные свойства раствора ниже чем у известного (табл. 3, опыт 7). Отсутствие в составе реагента одного из ингредиентов, например Т"80, также не

25 дает желаемого результата (опыт 9, табл. 3).

Предложенный реагент эффективен при использовании в различных типах буровых растворов на водной основе.

Благодаря наличио широкого спектра функциональньх групп реагент может использоваться как микрополидобавка дпя повышения ингибирующей способности буровых растворов.

Отмеченные выше достоинства реа35 гента позволят повысить эффективность обработки буровых растворов и сократить транспортные расходы, Кроме то"

ro, реагент обеспечивает сохранение естественных коллекторских свойств

4 » продуктивных пластов.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Реагент для обработки бурового раствора на водной основе, включающий

45 техническую кальциевую соль уксусной кислоты - побочный продукт термического разложения древесины и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения растворимости реагенЯ та и способности повышать тиксотропные свойства бурового раствора лри сохранении его разжижающей способности, он дополнительно содержит хлорид магния или калия, или натрия, или их

55 смесь и побочный продукт производства диметилдиоксана при получении изопре-на из изобутилена и формальдегида пр следующем соотношении ингредиентов, .мас. :

1745750 водства диметилдиоксана при получении изопрена из изобутилена и Формальдегида

Вода

14- 36

1& -21

1-12

Остальное

Таблица 1

-ММЕ

@остав Содержание ТКС В, смз СНС (о в растворе, Х дПа (, дПа р мПа с Кт

19 1,17

15 . 1,32

13 1,33

12 1, 28

10 1,32

0,1

3

30

Таблица 2

Содержание, мас.Х (вода остальное)

f 1 ) 1 с;остав реагента

М /И

УКП HgCl NaC1 КС1 Т-80

1 08

1,12

O 4

1 ° 27

1,34

1,16

12

14

1,07

1,18

1,06

38

18

6

Таблица 3

1146 28

8,8

1146 27

1146 28

8,7

8,7

3. .4

Техническая кальциевая соль уксусной кислоты

Хлорид магния или калия, или натрия, или их смесь

Побочный продукт произ0,2

0,3

0,5

1,0

12

14

60/70

41/54

36/48

32/41

28/37

1146 29

1146 30

1146 32

1146 30

28/37

24/31

25/34

23/35

21/29.

32/40

22/32

8,7

8,8

9 ° 1

8,9

1,32

1,29

1 36

1,52

1,38

1,25

1,46

Продолжение табл, 3"

1,22

10 A3

11»й

12 ГТИ

1,12

° В»ЮИ юй В»Ю ю ю» »ЮЮ

Корректор H,3ðöåéû,:

Заказ 2364 Ъфаж Подаисяое . УЧИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж»35, Раувская наб., д. 4/5

Проиэводствеино-иэдательский конбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

1146 29

1362 66

1361 29

1622 74 . 1621 36

1361 42

1621 42

Составитель В. Залаба

Редактор В. Гунько . Текред И.Коргентал

31/38

86/94

44/51

57/63

29/37

51/56

34/38

8,6

7,9

7 ° 9

7,2

7,1

7,8

7,0

1,О9

1,16

1,11

1,28

1 ° lO