Способ получения реагента для буровых растворов

 

Способ получения реагента для бурового раствора, используемого при бурении нефтяных и газовых скважин, осуществляют путем смешения предварительно подсушенного при температуре 60-80°С природного торфа до остаточной влажности 10-30% с водным раствором щелочи с последующим прессованием полученной смеси до уменьшения ее объема в 2-4 раза. Водный раствор щелочи используют в количестве 10-50% от массы подсушенного торфа . В качестве водного раствора щелочи используют 10-30%-ный раствор карбонатов , силикатов или фосфатов щелочных металлов . 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4902789/03 (22) 24.12.90 (46) 07.03,93 Бюл, М 9 (75) В, Э. Аваков, О, К. Ангелопуло, С, Ф.

Вязниковцев, Ю. Ю. Никитин, В, Н. Дубов и

Л, М, Ломова (73) В.Э.Аваков (56) Авторское свидетельство СССР

N 1397469, кл, С 09 К 7/02, 1988, Авторское свидетельство СССР

N 1361 t 63, кл, С 09 К 7/02, 1987, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ бУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности, к промывке ствола, Целью изобретения является получение прессованного водорастворимого реагента при одновременном снижении фильтрации бурового раствора и сохранении его структурно-вязкостных параметров, Поставленная цель достигается предлагаемым способом, включающим смешение природного торфа с водным раствором щелочного реагента, отличающегося тем, что торф предварительно сушат при температуре 60-80 С до остаточной влажности 1030%, а после смешения массу прессуют до уменьшения объема композиции в 2 — 4 раза, причем торф используют верхового или переходного типа, Прессованный реагент представляет собой в зависимости от вида пресса брикеты или гранулы, Поверхность получаемого

». Ж„„1801114 АЗ (57) Способ получения реагента для бурового раствора, используемого при бурении нефтяных и газовых скважин, осуществляют путем смешения предварительно подсушенного при температуре 60 — 80 С природного торфа до остаточной влажности

10 — 30% с водным раствором щелочи с последующим прессованием полученной смеси до уменьшения ее объема в 2 — 4 раза.

Водный раствор щелочи используют в количестве 10 — 50% от массы подсушенного торфа, В качестве водного раствора щелочи используют 10 — 30%-ный раствор карбонатов, силикатов или фосфатов щелочных металлов. 2 табл. материала сухая. При необходимости поверхность прессованного реагента может быть подсушена. н пре сования он недостаточно диспергируется в воде, ухудшаются фильтрационные и структурно-вязкостные параметры. Снижение температуры сушки ниже 60 С вЂ” увеличивает длительность процесса сушки.

Снижение влажности ниже 10% не дает возможности получить водорастворимый продукт, выше 30% — также получается водонерастворимый продукт — влажные частицы торфа прочно "склеиваются" при сжатии, Увеличение степени сжатия выше 4

Такие диапазо ы температуры сушки, степени влажности и сжатия выбраны авторами после проведения комплекса экспери- C) ментальных исследований с целью получения водорэстворимого торфяного ре- — а агента. Повышение температуры сушки д

80 С приводит к "спеканию" торфа и после ф с

1801114

Таблица 1

Температура сушки, OC

Соста в еа гента, мас. ч

Степень сжатия

Конечная влажность реагента, % и/и

Природный торф (в числит.массовая часть, в знамен.влажн, Раство елочного еагента концент- массорация вая раство- часть ра% вид

Силикат натрия

То же

100/10

100/20

100/30

100/20

100/20

100/20

100/20

100/20

50

35

40

33

30

30

20

20

70

Гидроксид натрия

Карбонат калия

Т иполи ос ат нат ия

10

25

50

35

40

35 слишком сильно склеивает торф и он также плохо диспергируется в воде.

Как показали наши опыты только верховой и переходный тип торфа позволяют получать сухой торфяной концентрат, низинный тип торфа после подсушки и прессования не обладает способностью снижать фильтрационные и создавать необходимые структурные параметры буровых растворов.

Причем прессование подсушенного и обработанного щелочным реагентом торфа позволяет получать продукт эффективно улучшающий параметры буровых растворов, что обусловлено лучшим и более полным взаимодействием торфа с щелочным модификатором.

В качестве примера взяты 2 типа торфа: верховой — Пожненского месторождения и переходный — Тарманского. Их физико-химические характеристики. 20

Состав Пожненского торфа (мас.%) — битумы бензольные — 4,3%. гуминовые кислоты — 14,4, целлюлоза — 3,7, лигнин — 7,8, редуцирующие вещества — 21,5, Степень разложения — 20%

Состав Тарманского торфа (мас.%) — битумы бензольные — 1,51, гуминовые кислоты — 37,34, целлюлоза — 1,69, лигнин — 5,36, редуцирующие вещества — 16,75.

Степень разложения — 25%. 30

Пример 1. Берут 100 г подсушенного до 10%-ной влажности природного торфа, Затем при перемешивании распыляют на него 50 мл 20%-ного раствора силиката натрия, После тщательного перемешивания полученную композицию прессуют, снижая объем прессуемой массы в 3 раза, Наиболее предпочтительно использовать концентрированные 10 — 30%-ные растворы щелочных реагентов.

Состав и различные примеры реализации способа представлены в табл, 1, влияние полученных реагентов на буровые растворы — в табл. 2.

В качестве щелочных реагентов используют гидроксиды, карбонаты, силикаты, фосфаты щелочных металлов.

Формула изобретения

Способ получения реагента для буровых растворов, включающий смешение природного торфа с водным раствором щелочи, отличающийся тем, что, с целью получения прессованного водорастворимого реагента при одновременном снижении фильтрации и параметров бурового раствора, торф предварительно подсушивают при

60 — 80 С до остаточной влажности 10-30%, а после смешения торфа с водным раствором щелочи полученную массу прессуют до уменьшения объема композиции в 2 — 4 раза, при этом используют торф верхового или переходного типа и водный раствор щелочи с концентрацией 10 — 30 мас,% в количестве

10 — 50% от массы подсушенного торфа.

1801114

Таблица 2

Составитель В.Аваков

Редактор С.Кулакова Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1185 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