Способ приготовления буровогораствора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ц 794)79

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.01.79 (21) 2708206/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) M. Кл.

Е 21В 21/06

Государственный комитет (53) УДК 622.243.144. .2 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

С. А. Алехин, Е. Г. Гаврилов и P И. Борн

Среднеазиатский филиал Специального конструкторского бюро

Всесоюзного научно-производственного объединения

«Союзгазавтоматика» (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к способам приготовления бурового раствора путем диспергирования их твердой фазы, и может найти применение в нефтегазодобывающей промышленности и геологоразведке при бурении скважин.

Известны способы приготовления бурового раствора путем совместного помола утяжелителя и глинопорошка в дисперсионной среде jlj.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления бурового раствора, включающий смешивание глинопорошка, воды и утяжелителя, диспергирование смеси и ее химическую обработку (2).

Недостаток известных способов заключается в том, что структура этих растворов недостаточно прочная.

Целью изобретения является повышение качества раствора.

Поставленная цель достигается тем, что предварительно смешивают утяжелитель с водой и диспергируют до величины частиц

30 — 50 мкм, после чего вводят глинопорошок и совместное диспергирование ведут до величины глинистых частиц 5 — 2 мкм, а химическую обработку смеси ведут понизителем водоотдачи в момент прекращения диспергирования.

На чертеже изображена схема способа приготовления бурового раствора.

Емкость 1 предназначена для приготовления глинистой суспензии и перемешивания ее.

Емкость 2 предназначена для приготовI0 ленного и химически обработанного раствора. Бункеры 3 и 4 служат для хранения и дозирования утяжелителя и глинопорошка соответственно. Бункер 5 предназначен для хранения и дозирования химических реа15 гентов — понизителей водоотдачи, например, карбоксилметилцеллюлоза.

Задвижки 6 и 7 регулируют направление потока раствора из диспергатора 8. Задвижки 9 и 10 регулируют направление поо тока из емкостей 1 и 2 соответственно к диспергатору 8. Готовый раствор через задвижку 11 закачивается в скважину 12 к насадкам 13 через бурильные трубы 14.

Способ реализуется следующим обра25 зом.

В е.дкость 1 поступают вода и утяжелитель, например, из бункера 3.

Полученная суспензия диспергатором 8 роторно-пульсационного типа, который такЗО же используется и в качестве насоса, дис794179

Формула изобретения

Составитель Е. Молчанова

Редактор В. Большакова Техред Л. Куклина Корректор О. Тюрина

Заказ 202/15 Изд. № 144 Тираж 634 Подписное

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

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пергируется до величины частиц утяжелителем в пределах 30 — 50 мкм.

Затем в суспензию вводят из бункера 4 глинистую фазу в заданной пропорции и осуществляют с помощью диспергатора 8 совместное диспергирование утяжелителя и глинистой фазы до величины частиц глинистой фазы 2 — 5 мкм.

При этом, естественно продолжает диспергироваться и утяжелитель, в результате 10 чего большая часть (до 80% ) твердой фазы измельчается до величины частиц менее

5 мкм, т. е. переходят в коллоидный комплекс, а оставшиеся частицы утяжелителя, величиной более 5 мкм начинают играть 15 роль центров, создается коагуляционная структур а.

Если бы весь состав твердой фазы перешел в коллоидальный комплекс, то такой раствор не имел бы структуры и статиче- 20 ское напряжение сдвига отсутствовало бы.

Такой раствор не удерживает ни утеплитель (как наполнитель), ни шлам.

Затем задвижку 6 закрывают, а задвижку 7 открывают, благодаря чему насос-дис- 25 пергатор 8 перекачивает полученную суспензию из емкости 1 в емкость 2 (задвижки 9, 10, 11 закрыты), где она обрабатывается химическим реагентом — понизителем водоотдачи. После чего раствор закачивается в скважину.

Способ приготовления бурового раствора, включающий смешивание глинопорошка, воды и утяжелителя, диспергирование смеси и ее химическую обработку, отлича юшийся тем, что, с целью повышения качества раствора, предварительно смешивают утяжелитель с водой и диспергируют до величины частиц 30 — 50 мкм, после чего вводят глинопорошок и совместное диспергирование ведут до величины глинистых частиц 5 — 2 мкм, а химическую обработку смеси ведут понизителем водоотдачи в момент прекращения диспергирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

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

2. Гайдуков Ю. И. и др. Руководство по применению промывочных жидкостей в колонковом бурении. М., «Недра», 1970, с.44.