Способ получения реагентов для буровых растворов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

",îöèàëèñòè÷åñêèõ

Республик

< >753823 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.06.78 (21) 2637851/23-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень М 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М.Кл з С 09 К 7/02

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243.144. .2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А. Комяков, А. Н. Ананьев и A. В. Косяк (71) Заявитель Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ БУРОВЫХ

РАСТВОРОВ

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а точнее к получению реагентов для буровых растворов, используемых при бурении скважин е сложных геологических условиях.

Известны способы получения реагентов для обработки буровых растворов, а именно путем укрупнения макромолекул лигносульфоновых кислот сульфит-спиртовой барды (ССБ) . Таким способом является получение растворимых в воде феррохромлигносульфонатов путем обработки сульфит-спиртовой барды солями хрома или железа (1).

Полученные по известным способам реагенты либо не обеспечивают требуемое снижение фильтрации минер али зов анны х глинистых растворов, либо сложны в технологии и не имеют однозначных данных при их получении.

Известен также способ получения реагента для буровых растворов путем обработки сульфит-спиртовой барды формалином в кислой среде с последующей нейтрализацией продукта щелочью (2).

Недостатком такого способа является необходимость использования формалина, являющегося сильным ядом и продуктом в обычных условиях самопроизвольно поли еризующимся при хранении и перевозках.

Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет повышения скорости получения реагента.

Достигается это тем, что реагент для буровых растворов получают путем обработки сульфит-спиртовой барды агентом в кислой среде с последующей нейтрализацией продукта щелочью; в качестве агента применяют продукт масляного или водного

10 слоя производства 4,4 — диметилдиоксана-1,3 в производстве изопренового каучука в. количестве 0,0001 — 11% z. объему сульфитспиртовой барды и обработку ведут при

40 — 100 С.

15 Сущность способа заключается в следующем.

Процесс конденсации сульфит-спиртовой барды проводят в четырехгорловом реакторе с мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой. В реактор загружают заданное количество сульфпт-спиртовой барды различной концентрации с серной илп соляной кислотой.

После нагрева реакционной массы до требуемой температуры через капельную воронку вводят необходимое количество продукта, масляного слоя (ТУ 38 1032432-74) илп водного слоя (ТУ 38 30311-78) произодства 4.4-диметдиоксана-1,3 заводов изопоенового каучука.

75182З

Таблица 1

1а о о са .- о а д,.

QJ а

Б o+ а(С5 а в х

Х

<13 оа

1 (!

Юь

Cg о.,о o а )

55 ае

io !

-o оo

2 а!

Ю д о о у

1 ц о

) а»

o. о о

ы

t а а

C о о

Ю - о

Ы Ы 2 о о о о

М

Шифр реагента а ( (оа „

I 100

100

100

1ОО!

100

100

40!

00!

1,5

1 !

Серная

Э

Серная

Соляная

Соляная

Соляная

Соляная

37

37

37

37

37

37

37

38

37

14

14

14

14

67

56

41

64 ОО

40 ! о оI0

1

1,5 ! !

0,000!

4,0

4,0

4,0

1,5

1l,5

9

КЛС 4Л В/30 — К37С

КЛ С 4Л В1/20 — К37С

КЛС 1,5ЛВ/10К вЂ” ЗОС

1 !

Результаты исследований условий полу:.ения реагента химического состава компонсггов реакционной массы и их концен1 КЛС 1.5М/1Π— К37

2 КЛС 1,5Л В/5 — K37

3 КЛС 4М/10 — К37

4, К,ЛС 4Л В/!0 — K37

5 КЛС 11,5М/10 — К37

6 ; КЛС 0,0001Л В/10--V37C

КЛС 4Л В/10 — К37С

При этом рецептура зашифрована следующим образом:

КЛС вЂ” конденсированный лигносульфонат;

КЛС 1,5М вЂ” конденсированный лигносульфонат, полученный из сульфит-спиртовой барды с 1,5 об. % продукта масляного производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 синтеза изопренового каучука;

КЛС 1,5ЛВ конденсированный лигносульфонат, полученный нз сульфит-спиртовой барды с 1,5 об. % продукта водного слоя (легководорастворвмого) производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 синтеза изопрепового каучука;

1(ЛС 1,5М/10 —.конденсированный лигносульфонат, полученный путем укрупнения сульфит-спиртовой барды с 1,5 об. % проду1кта масляного производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 до условной вязкости 10 с;

КЛС 4ЛВ/10-К37 — конденсированный лигносульфонат, полученный путем укрупнения сульфит-спиртовой барды 37%-ной концентрации с 4 об. % продукта водного слоя производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 до условной вязкости 10 с в кислой среде, созданной серной кислотой;

КЛС 4ЛВ/10-К37С вЂ” конденсированный лигносульфонат, полученный путем укрупн ения сульфит-спиртовой барды 37% -ной концентрации с 4 об. продукта водного слоя производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 до условной вязкости 10 с в кислой среде, созданной соляной кислотой.

Контроль процесса конденсации ССБ осуществляют путем замера условной вязкости при темпе!ратуре реакционной массы с помощью вискозиметра, состоящего из капилляра заданной длины и диаметра, балтраций на процесс конденса: и:i ССБ приведены в табл. 1. лона и трубки для отбора определенного объема реакционной массы. Время истечения в объеме балона вискозиметра принимают за критерий глубины прохождения конденсации ССБ. При достижении заданной условной вязкости реакционная масса разбавляется водой до 20 — 25 об. % и нейтрализуется калиевой или натриевой щелочью до рН = 7 — 7,5.

Исследование возможности регулирования структурно-механических и фильтрационных свойств бурового раствора реагента

КЛС проводят по следующей методике.

В 300 мл 70%-ного глинистого раствора из бентонита вводится требуемое количесгво хлористого натрия (5 15%) и после

20 — 30 мин. перемешивания добавляется реагент КЛС в количестве 4% (в расчете на сухое вещество) . Раствор перемешивается еще 30 мин и затем проводится замер всех структурно-механических показателей. Не25 которые растворы после этого термостатиру-! отся в течение 1 ч при 100 С. После их охлаждения замеряется величина их фильтрации, т. е. проводится оценка термостойкости полученных реагентов в системе минерали30 зо1ванных буровых растворов.

Результаты исследований сведены в табл. 2.

Технико - экономические преимущества способа получения реагента для буровых

35 растворов заключается, во-первых, в том, что реакция конденсации сульфит-спиртовой барды с продуктом масляного или водного слоя производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 заводов изопренового каучука протекает с

40 высокой скоростью, во-mopbix, исходные компоненты (ССБ, хлористый водород) для получения реагента по данному способу являются многотоннажными продуктами, а продукт водного слоя производства 4,4-ди751823

Таблица 2

Параметры раствора

Добавлено к раст:opi., %

Шифр реагента

СНС, мг c:Ð

: с и

Т, с с.4t 3 хлористый натрий метилдиоксана-1,3 заводов изопренового каучука, кроме того, и отходом производства, не находящими в настоящее время пркменения и требующим больших экономических затрат на его ликвидацию. стве агента вводят продукт масляного или водного слоя производства 4,4-диметилдиоксана-1,3 в производстве изопренового каучука в количестве 0,0001 † 7о к объему

5 сульфит-спиртовой барды, иричем обработку ведут при 40 †1 С.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

10 1. Кнстер Э. К. Химическая обработка буровых растворов. М., «Недра», 1972, с. 147.

2. Кистер Э. Г. Химическая обработка буровых растворов. М., «Недра», 1972„

15 с. 144 — 145.

Способ получения реагента для буровых растворов путем обработки сульфит-спиртовой барды агентом в кислой среде с последующей нейтрализацией продукта щелочью, отлич ающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет снижения температуры обработки, в качеСоставитель T. Алексенцева

Техред А. Камышникова Корректор С. Файн

Редактор 3. Ходакова

Заказ 882,<1009 Изд. № 401 Тираж 729 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

КЛС 1,5M/!ОК вЂ” 37

КЛС 1,5ЛВ/5К вЂ” 37

КЛС 0,005ЛВ/5К вЂ” 37C

КЛС 4ЛВ/5К вЂ” 37

КЛС 4ЛВ/ЗОК вЂ” 38C

КЛС 4М/5К вЂ” 37

КЛС 11,5M/1ОК вЂ” 37

1О

10 !

Q

28

12

691/87

69/72

45/46

84/75

54/66

63/68

84/92

1,06

1,06

i,10

1,,Ll

1,12

1,20

1,10

6,6

Я

6,5

Ь

В„» см" после термостатнрованик при 100 С