Способ приготовления бурового раствора

 

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к промывке ствола. В способе приготовления бурового раствора, включающем смешение глинопорошка с водой, содержащей хлорид натрия NaCl, которую вначале обрабатывают электрическим током, обработку электрическим током осуществляют в процессе синтеза католита при напряжении тока не более 16 В, силе тока 7-14 А и концентрации NaCl 15-20%, причем синтез католита осуществляют в катодной камере проточного диафрагменного электрохимического реактора. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к промывке ствола.

Известен "Способ обработки бентонитовых порошков для буровых растворов" (а.с. 541018, СССР, кл. E 21 B 21/04, опубл. 30.12.76, бюл. 48), при котором с целью повышения выхода раствора в качестве полимера применяют сополимер метакриловой кислоты и метакриламида в количестве 0,01-2,0% от веса сухого бентонита.

Недостатком данного метода является то, что используются специальные дорогостоящие реагенты, а увеличение выхода раствора не превышает 89,4%.

Известен "Способ обогащения глинопорошков для глинистых растворов" (а.с. 641001, СССР, кл. С 09 К 7/04, опубл. 05.01.79, бюл. 1), при котором с целью повышения выхода глинистого раствора в глинопорошок вводят сополимер, который предварительно гидролизуют карбонатом натрия.

Недостатком данного способа является то, что используются дорогостоящие реагенты, причем требующие специального приготовления.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ приготовления бурового раствора, включающий смешение глинопорошка с водой, содержащей различные хлориды, в том числе NaCl, которую вначале обрабатывают электрическим током в электролизере при напряжении на электродах 533 В и отбирают из зоны отрицательных электродов (а.с. 619500, МКИ: С 09 К 7/00, опубл. 15.08.78, бюл. 30).

Недостатками этого способа являются большие затраты электрической энергии, а также высокая степень опасности для обслуживающего персонала.

Задачей технического решения является увеличение выхода бурового раствора из 1 т глинопорошка при минимальных затратах электроэнергии и безопасной работе персонала.

Поставленная задача решается следующим образом.

В способе приготовления бурового раствора, включающем смешение глинопорошка с водой, содержащей хлорид натрия NaCl, которую вначале обрабатывают электрическим током, обработку электрическим током осуществляют в процессе синтеза каталита при напряжении тока 16 B, силе тока 7-14 A и концентрации 15-20%.

При этом каталит синтезируют в катодной камере проточного диафрагменного электрохимического реактора.

Новым в предлагаемом способе является приготовление бурового раствора на основе каталита, полученного путем активизации воды, с концентрацией хлорида натрия NaCl 15-20%, в катодной камере проточного диафрагменного электрохимического реактора, при напряжении тока не более 16 B и силе тока 7-14 A.

Из изученной научно-технической и патентной литературы авторам не известно техническое решение с указанными в формуле изобретения отличительными признаками, что дает основание сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критериям изобретения.

Способ приготовления бурового раствора осуществляют следующим образом. Синтезируют каталит на основе воды. Для этого концентрацию NaCl в воде доводят до 15-20% и проводят электрохимическую активацию этого минерализованного состава в катодной камере проточного диафрагменного электрохимического реактора установки типа СТЕЛ при напряжении тока не более 16 В и силе тока 7-14 A, затем полученный каталит заливают в лопастную мешалку, добавляют необходимое количество глинопорошка и перемешивают все в течение 2-х часов.

В качестве примеров в таблице приведены составы буровых растворов полученных заявляемым способом на основе каталита, синтезированного при добавлении в воду 15-20%, хлорида натрия NaCl и концентрации глинопорошка в растворе 10 и 20%. Из приведенных данных видно, что заявляемые режимные параметры для достижения положительного эффекта являются наиболее оптимальными. Максимальный выход бурового раствора из 1 т глинопорошка при минимальных затратах электроэнергии получают в пределах указанных режимных параметров, увеличение которых не дает повышения выхода бурового раствора и приводит к необоснованным энергозатратам.

Заявляемый способ приготовления бурового раствора на основе каталита позволяет по сравнению с традиционно применяемыми: - увеличить выход бурового раствора из 1 т глинопорошка в 1,6-2,0 раза; - сократить расходы используемого глинопорошка; - сократить расходы используемых химреагентов; - сократить расход электроэнергии; - повысить безопасность процесса работ; - улучшить экологическое состояние окружающей природной среды.

Формула изобретения

1. Способ приготовления бурового раствора, включающий смешение глинопорошка с водой, содержащей хлорид натрия NaCl, которую вначале обрабатывают электрическим током, отличающийся тем, что обработку электрическим током осуществляют в процессе синтеза католита при напряжении тока не более 16 В, силе тока 7-14 А и концентрации NaCl 15-20%.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что синтез католита осуществляют в катодной камере проточного диафрагменного электрохимического реактора.

РИСУНКИ

Рисунок 1