Порошкообразный реагент для обработки буровых растворов на водной основе

 

Изобретение относится к бурению скважин . Цель - упрощение технологии приготовления реагента при одновременном повышении недиспергирующих свойств. Реагент содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мае. %: сополимер малеинового ангидрида со стиролом (стиромаль) или сополимер метакриловой кислоты с метилметакрилатом (метакрил) 45-60, диаммофос 40-55. Приготовления реагента заключается в смешении ингредиентов Помимо водорастворимости реагента и придания буровому раствору при обработке его реагентом высоких недиспергирующих свойств диаммофос обеспечивает также сохранение буровым раствором электрического сопротивления на уровне, достаточном для проведения полного комплекса геофизических исследований 2 табл СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИ Ч Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 09 К7/02, С 08 F 8/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4628858/03 (22) 29.12.88 (46) 30.09.92. Бюл. ¹ 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам и Краснодарский политехнический институт (72) И.В.Чеников, Е.Ф.Филиппов, Н.А.Голикова, А,И.Пеньков, Л,П.Вахрушев, А,П.Крезуб, Ю,Н.Мойса, Б,А.Растегаев и С,Г,Горлов (56) Дж.Р,Грей, Г.С.Г. Дарли, Состав и свойства буровых агентов (промывочных костей).

M.: Недра, 1985, с, 331.

V Республиканская конференция по физикохимии, технологии получения и применения промывочных жидкостей, дисперсн, систем и тампонажных растворов. Тез. докл, Киев, Науковая думка, 1981, ч, 1. с. 107.

Патент США ¹ 4548982, кл. C 08 L 33/02, 1983. (54) ПОРОШКООБРАЗНЫЙ РЕАГЕНТ ДЛЯ

ОБРАБОТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НА

ВОДНОЙ ОСНОВЕ

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к порошкообразным сыпучим реагентам для химической обработки буровых растворов, используемых для бурения и геофизических исследований нефтяных и газовых скважин, сложенных слабоустойчивыми легконабухающими и размокающими глинистыми породами, склонными к осыпям и обвалам.

Цель — упрощение технологии приготовления реагента при одновременном повышении недиспергирующих свойств. Реагент содержит ингредиенты при следующем их соотношении, мас, %:

Сополимер малеинового (57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель — упрощение технологии приготовления реагента при одновременном повышении недиспергирующих свойств.

Реагент содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас. %: сополимер малеинового ангидрида со стиролом (стиромаль) или сополимер метакриловой кислоты с метилметакрилатом (метакрил) 45 — 60; диаммофос 40 — 55, Приготовления реагента заключается в смешении ингредиентов.

Помимо водорастворимости реагента и придания буровому раствору при обработке его реагентом высоких недиспергирующих свойств диаммофос обеспечивает также сохранение буровым раствором электрического сопротивления на уровне, достаточном для проведения полного комплекса геофизических исследований, 2 табл. ангидрида со стиролом

0 (стиромаль) или сополимер (Л метакриловой юй кислоты с метилметакри- Q1 латом (метакрил) 45-60 О

Диаммофос 40-55

Приготовление реагента заключается в смешивании его ингредиентов, Пример. В смеситель загружают 45 r стиромаля и 55 г диаммофоса (ИН4)гНР04.

После перемешивания до однородного состояния реагент пригоден для использования.

В табл, 1 приведены составы реагентов, приготовленных в соответствии с приведенным примером.

1765150

Таблица!

Концентрация безводных ингредиентов> мас.ь

1Д и/и

Г! Аммиак Диамио Аммофос цос нетакрил СтироМ- 14 88 маль

2 54

3 43

4 33

5 87

6 70

7 58

8 47

9 40

10 47

11

12 45

13, 50

14 55

15 60

16

17 Я

18

19

20 65

21

22

23 40

18

14

28

43

56

19 5

33,3

46

13

10,5 .8,7

6

46

46

40 еРеагент не растворяется в воде

В табл. 2 представлены результаты испытания реагентов, Реагенты вводили в модельный буровой раствор в количестве 0,3 (на сухой сополимер). В качестве модельного раствора ис- 5 пользовали 4,5 -ную суспензию бентонита со следующими параметрами: предельное статическое напряжение сдвига СНСтую = 33/48 дПа, условная вязкость УВ = 18 с, показатель фильтрации 10

Ф = 17 см . Диспергирующая способность бурового раствора оценивается подоле кернового материала, которая переходит в состав бурового раствора (растворяется) при испытаниях. Для этого пробу керна легко- 15 диспергирующихся глинистых пород фракции 2 — 5 мм высушивали до постоянного веса, взвешивали и перемешивали с исследуемым буровым раствором в течение 4 ч при 20 С. После этого буровой раствор про- 20 пускали через сито с ячейками.0,6 мм. Оставшиеся частички керна промывали, высушивали до постоянного веса и повторно взвешивали. Диспергирующуюся способность бурового раствора (D) вычисляли 25 по формуле

D — 100 о

Р1 где Р1 — вес пробы керна до перемешивания, г; 30

Pz — вес пробы керна после перемешивания, г, Снижение доли кернового материала, переходящего в раствор, свидетельствует об уменьшении диспергирующей способно- 35 сти исследуемого раствора, Из анализа табл. 1 и 2 следует, что диаммофос обеспечивает полимерной карбоновой кислоте водорастворимость, что предопределяет возможность исключения использования при производстве реагента аммиака, а следовательно, упрощения технологии производства. Диспергирующая способность реагента при этом значительно ниже, чем известного. Кроме того, реагент обеспечивает сохранение буровым раствором электрического сопротивления на уровне, достаточном для проведения полного комплекса геофизических исследований, Указанные достоинства предопределяют возможность использования реагента в промысловых условиях.

Формула изобретения

Порошкообразный реагент для обработки буровых растворов на водной основе, включающий водорастворимый полимер и аммонийную добавку, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии приготовления реагента при одновременном повышении недиспергирующих свойств, в качестве аммонийной добавки он содержит диаммофос, а в качестве водорастворимого полимера — сополимер метакриловой кислоты с метилметакрилатом (метакрил) или сополимер малеинового ангидрида со стиролом — (стиромаль) при следующем соотношении ингредиентов, мас. : сополимер метакриловой кислоты с метилметакрилатом (метакрил) или сополимер манеинового ангидрида со стиролом (стиромаль) — 45 — 60; диаммофос— 40-55.

1765150

Таблица2

Технологические свойства буровых растворов, стабилизированных реагентами на основе поликарбоновых кислот

Ol I Содержание NH, и/и мг-экв/л при концентрации полимера 0,3Ж !

Технологические свойства раствора

СНС„ „, дПа Ф,см Д,4 уо с

21

22

53

54/81

39/42

8„

7,0

8,7

7,6

Составитель Л. Бестужева

Техред М.Моргентал Корректор Н, Слободяник

Редактор

Заказ 3352 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

2

4

6

8

11

12

13

14

16 .17

18

19

0

15,0

45,5

76,8

34,5

42,4

51,2

69,3

86,0

47,1

45,5

55,5

45,4

37,2

30,3

55,5

45,4

37,2

30,3

Свойства не определялись

27

42

23

27

34

34

27

29

29

29

43

43

24/30

36/51

42/57

45/57

12/21

15/24

18/24

3 О/42

33/42

30/42

45/93

27/36

30/39

33/39

30/39

36/69

39/72

33/72

24/63

5,0

4,5

5,0

6,5

5,0

5,0

5,5

5,0

5,5

5,0

5,5

6,0

6,0

6,0

5,5

5,5

5,0

5,0

5,0

23,0

19,5

14,0

8,5

1 8, 1- - - - - ——

16,5

14,2

10,9

7,9

12,2

13,0

8,0

8,0

8,1

8,0

9,0

9,1

10,5

11,0