Буровой раствор
Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность изобретения: буровой раствор содержит, мас.%: глину 5-20; органический реагент стабилизатор 0,5-1,5; бактерицидную добавку- 1 -(1,3-дигидрокси-2-амино)-пропил-4-нитробензол 0,02- 0,10, вода - остальное. Раствор готовят путем последовательного введения в глинистую суспензию органического реагента - стабилизатора и бактерицидной добавки. 3 табл. ел С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5ц5 С 09 К 7/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ L
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823657/03 (22) 07.05.90 (46) 23,01.93. Бюл, N 3 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности и Научно-производственное обьединение по геолого-физическим методам повышения нефтеотдачи пластов "Союзнефтеотдача" (72) Б.А,Андресон, Г.П.Бочкарев, Р,Х.:(азипов, Н.Н.Силищев и В.И.Новоселов (56) Авторское свидетельство СССР
N 971860, кл. С 09 К 7/02, 1979, Авторское свидетельство СССР № 933696, кл. С 09 К 7/02, 1980.
Авторское свидетельство СССР
¹ 960217, кл. С 09 К 7/02, 1980, Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к буровым растворам на водной основе для бурения нефтяных и газовых скважин.
Полимерные реагенты — стабилизаторы, применяемые для обработки глинистых буровых растворов, подвержены деструкции под действием микроорганизмов, в результате чего ухудшаются параметры раствора (снижаются вязкостные свойства и увеличиваются показатель фильтрации). Кроме того, сульфат-восстанавливающие бактерии (СВБ) продуцируют сероводород, что ведет к развитию корроэионных процессов и K загрязнению окружающей среды.
Известны составы буровых растворов, содержащие бактерицидные добавки для,,5U„„ 1789545 Al (54) БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность изобретения: буровой раствор содержит, мас, : глину 5-20; органический реагент стабилизатор 0,5-1,5; бактерицидную добавку — 1 — (1,3-дигидрокси-2-амино)-пропил-4-нитробензол 0,020,10, вода — остальное. Раствор готовят путем последовательного введения в глинистую суспензию оргайического реагента— стабилизатора и бактериц,лдной добавки. 3 табл, подавления бактериальной и грибной микрофлоры.
Например, в растворе по а.с. СССР
N. 971860 в качестве бактерицида применяется 1,2-ди(бензиламино)пропан, в растворе. по а с. СССР ¹ 933696
4,4-диметилдиоксан, а в растворе по а.с.
СССР ¹ 960217 — диалкиламины. Недостатками указанных технических решений являются сравнительно непродолжительный период действия бактерицидных добавок и отсутствие у них сероводороднейтрализующих свойств. За прототип предполагаемого изобретения принят буровой раствор по а.с.
СССР N 960217.
Цель изобретения — повышение во времени стабильности технологических свойств бурового раствора эа счет предотвращения микробиологического разло>кения
1789545 его компонентов при одновременном улучшении сероводороднейтрализующей способности, Указанная цель достигается тем, что буровой раствор, содержащий глину, органический реагент — стабилизатор, бактерицидную добавку и воду, в качестве бактерицидной добавки содержит 1-(1,3-дигидрокси-2-амино)-пропил-4-нитробензол ("декстрамин") при следующем соотношении ингредиентов, мас, ф,: .
Глина — 5 20
Органический реагент — стабилизатор 0,5-1,5
1-(1,3-Дигидрокси-2-амино)-и ропил-4-нитробензол ("декстрамин") 0,02-0,10
Вода Осталыloe
Пример 1. B 944,95 r воды затворяют
50 r глины и перемешивают в течение 1 часа до полного распускания глины. Затем вводят 5 г полимерного стабилизатора (например, КМЦ, крахмал, реагент HP, метас) и перемешивают еще 0.5 часа, после чего вводят 0,05 г бактерицида.— "декстрамина" и. перемешивают еще 20 мин, Пример 2. В 839,5 г воды затворяют
150 г глины и перемешивают в течение 1 часа до полного распускания глины. Затем вводят 10 г полимерного Стабилизатора (например, KMLI„HP, метас) и перемешивают еще 0,5 часа, после чего вводят 0,5 г бактерицида — "декстрамина" и перемешивают еще 20 мин.
Пример 3. В 784 г воды затворяют
200 г глины и перемешивают в течение 1 часа до полного распускания глины. Затем вводят 15 r полимерного стабилизатора (например, КМЦ, крахмал, реагент — HP, метас) и перемешивают еще 0,5 часа, после чего вводят 1 г бактерицида- "декстрамина" и перемешивают еще 20 мин.
В табл. 1 приведены составы заявляемого бурового раствора с оптимальными значениями ингредиентов и раствора, принятогб за прототип (по а.с. СССР M 960217).
Произведена сравнительная оценка бактерицидной способности предлагаемого
p| areíTà "декстрамин" и известного реагента дизтиламин, применяемого в составе по а.с. СССР N 960217.
Испытания произведены на музейной культуре СВБ Desulfovlbrlo desulfuricans
BKMB-1388, Бактерицидную активность по отношению к СВБ определяли введением в среду, содержащую 1000 клеток бактерий в
1 мл пробы, испытуемого реагента в определенной концентрации, Пробы термостатировали при температуре 32"С в течение 24
10 часов, Затем иэ пробы отбирали по 1 мл жидкости и вводили во флаконы с питательной средой для обнаружения СВБ, после чего флаконы термостатируют течение
7 суток. В качестве контроля используют аналогичные пробы йз зараженной среды без добавки бактерицидного реагента; Бактерицидное действие оценивали по количеству образующегося биогенного сероводорода, а также по количеству образующегося осадка сульфида железа в опытных и контрольной пробах. В табл. 2 представлены данные по степени подавления СВБ при добавках исследованных реагентов. Как следует из данных табл. 2, бактерицидная добавка декстрамин, применяемая в заявляемом буровом растворе, эффективно подавляет жизнедеятельность
СВБ, полностью предотвращая их рост уже
20 при концентрации 0,005 . Полное подавление СВБ при использовании известной бактерицидной добавки — диэтиламина (по а.с, СССР М 960217) отмечается лишь при концентрации в 10 раз большей, равной 0,05, .
25 Составы буровых растворов, представленные в табл. 1, исследованы на стабильность технологических свойств во времени, а также на сероводороднейтрализующую способность, В табл. 3 представлены ре30 эультаты. проведенных исследований. Технологические параметры растворов, их поглотительная способность по отношению к сероводороду и количество содержащихся в. них микроорганизмов эамерялись через
35 24 часа после приготовления и через 10 недель выдержки в зксикаторе при комнатной . температуре. В составах 1-3 в качестве глинистого материала использовали бентонит, а в качестве органического реагента-стаби40 лизатора КМЦ; в составах 4-6 соответственно применялся Куганакский глинопорошок и КМЦ; в составах 7-9 местная глина (Терек-. линского месторождения Башкирии) и КМЦ; . в составах 10-12 — бентонит и крахмал; в
45 составах 13-15- бентонит и реагент Н Р (нит.ронный реагент): в составах 16-18 — бентонит и метас; в составе 19 (по а,с. СССР ЬЬ
960217) использовали бентонит и КМЦ. Как следует из приведенных в табл. 3 данных, 50 заявляемый буровой раствор, содержащий бактерицидную добавку "декстрамин", независимо от типа используемой глины и органического реагента-стабилизатора (составы 1-18), сохраняет практически неиз55 менными технологические параметры и поглотительную способность после 10-ти недельной выдержки в результате полного подавления жизнедеятельности микроорганизмов. У раствора-прототипа (состав 19) после указанной выдержки отмечается рез1789545
0,02-0,1 0
Остальное
Таблица 1
Таблица 2
15 кое повышение численности микроорганизмов, которые вызывают биологическую деструкцию органического реагента-стабилизатора и, тем самым, дестабилизацию технологических параметров раствора. Кроме того, данный раствор имеет низкую поглотительную способность по отношению к сероводороду;
Таким образом, заявляемый буровой раствор по сравнению с прототипом имеет следующие технико-экономические преимущества: а) параметры раствора сохраняются на стабильном и качественном уровне
Формула изобретения
Буровой раствор, содержащий глину, органический реагент-стабилизатор, бактерицидную добавку и воду, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения во времени стабильности технологических параметров бурового раствора за счет предотвращения микробиологического разложения его компонентов при о д нов ременном улучшении сероводороднейтрализующей способности, он в качеств течение длительного периода времени, что будет способствовать снижению расхода хим. реагентов на обработку раствора; б) имеет более высокую поглотительную спо5 собность к сероводороду, что будет способствовать предотвращению коррозионных процессов и тем самым, повышению долговечности работы долот; в) расход бактерицидной добавки (декстрамина) в
10 заявляемом растворе в 5-10 раз меньше, чем в известном растворе, что будет способствовать снижению затрат на обработку и транспортировку. ве бактерицидной добавки содержит 1-(1,3дигидрокси-2-амино)-пропил-4-нитробензол при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Глина 5-20
Органический реагент -стабилизатор 0,5-1,5
1-(1,3-Дигидрокси-2-амино)-пропил-4-нитробензол
Вода
1789545
Таблица 3 метры раствора
Общее содержание микроорганизмов. ед. в 1
Состав
Статистическое напряиение сдви га, дПз мл зз 10 мин за t мин
Через 24 ч после приготовления
Состав 1
Через 10 недель после приготовление
Состав 1
Через 24 ч после приготовления
О
О
Состав 4
Состав 5
Состав 6
Через 10 недель после приготовления
О
О
Состав 4
Состав 5
Состав 6
Через 24 ч после приготовления
21
Через 10 недель после приготовления
1.8,дз . . 2.2
7,8 " 12,2
14,4 18.6
О
О
Через 24 ч лося е приготовления
О
Состав !О
Через 10 недель после приготовления
О
О
Состав 10
Через 24 ч после приготовления
1.03
1.08
I.16
Состав 15
Через 10 недель после приготовления
Состав 13
Через 24.ч после приготовления
О
О
1.16
Через 10 недель после приготовления
0
Через 24 ч после. приготовления
Э.Эх!0
0.012
Состав 19 1.08
Через 10 недель после приготовления
0.2 г.4 ггк10з
18 16
0.008
I.ОЭ
Сосгав 19
Состав 2
Состав 3
Состав 2
Состав 3
Состав 7
Состав 8
Состав 9
Состав 7
Става
Состав 9
Состав 11
Состав 12
Состав 11
Состав 12
> Состав 13
Состав 14
Состав 14
Состав 15
Состав 16
Состав 17
Состав 18
Состав 16
Состав 17
Состав 18
1,03
1.08
1,16
I.ОЭ
1,08
1.16
1.04
1.08
1,17
1,04
1,09
1,17
1.05 I,10
1.18
1.04
1. IO
1.18
1.03
1.08
1.16
t,03 i.08
1,16
1.03
1,08
1,16 I,ОЭ
1.08
I.ОЭ
1.08
1.16
21
24
22
26
2l
23 .
19
22
24
23
28
22
26
21
23
22
11
11
11
12
11
8.
t2
13
12
8 ель .см
2,4
10,2
18,6
2,4
8.6
16,8
1.8
7.8
14,4
1,4
4.8
12,2
1.8
8.4
16,8
3.6
12.2
22,2
3.2
10,2
18.6
2,2
8.6
14,4
2.2
78
12,4
2.4
6,6
12,2
4,6
14,4
26.8, 3,8
12.2
22.4
3,8
12.2
18.6
2.2
8.6
16.8
2.2
t4,4
22,4
5.2
168
28.6
4.8
14.4
26.2
3.2
10.2
18.6
3,2
10.2
16.8
3.2
10.2
18.6
2.8
6.8
14.4
О
О
О
О
О
О
О
О
О
Поглотительная способность по отношению к к
Н25, и /кг ч
0,052
0.070
0,084
0.049
0.067
0.08 !
0,054
0,072
0.090
0.054
0.070
0 088
0.053
0.069
0.082
0.053
0.069
0.062
0.051
0.068
О 082
0.050
0.069
0.081
0.061
0.076
0.098
0.060
0.075
0.095
0,051
0.067
0.079
0 050
0.066
0.078
