Эмульсионный буровой раствор
(7l ) Заявитель
Днепропетр вское отделение Института минеральных ресурсов (54) ЭМУЛЬС ИОННЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР
Изобретение относится к бурению скважин ,на твердые полезные ископаемые, в частности к буровым растворам, применяемым для промывки этих скважин, Известен эмульсионный буровой раствор, приготовленный из продукта лесохимической промышленности — эмульсола марки ЭЛ вЂ” 3 (Ц.
Однако такой раствор может использоваться только в условиях притока в скважину пресных и незначительно жестких вод.
Известен также водный эмульсионный буровой раствор, содержащий 1 — 2 вес.% омыленной каустической содой смеси гудронов (2J
Однако известный буровой раствор обладает недостаточно высокой смазочной способностью, особенно прн рН >9,5. Кроме того, раст15 вор расслаивается при поступлении в скважину минерализоваиных подземных вод.
Пель изобретения — улучшение качества раствора путем повышения его смазочных
20 свойств и солестойкости.
Для достижения указанной пели змульсиоиный буровой раствор, дополнительно содержит диспергатор НФ (смесь натриевых солей ди2 нафтилметиленсульфокислот и динафтилметилендисулъфокислот), а в качестве омыляющего реагента — триэтаноламнн, причем соотношение ингредиентов следующее, вес.%:
Смесь гудронов 1 — 2
Триэтаноламнн 0,1 — 0,5
Лиспергатор НФ (смесь натриевых солей динафтилметиленсульфокислот и динафтилметилендисульфокислот) 0,05 — 0,15
Вода Остальное
Эмульсионный буровой раствор готовят следующим образом.
В смесь гудронов, подогретую до 70 — 80 С, в добавляют триэтаноламин и перемешивают 1 ч при помощи мешалки (n = 400 об/мин), после чего добавляют подогретую до температуры
50 — 60 С воду и диспергатор НФ. Полученную смесь перемешивают 30 мин, общее время перемешивания 1,5 ч.
В табл. 1 приведены составы преллагаемого змульсионного бурового раствора.
908784
Таблиця !
Состав раствора, вес,%
Триэтаноламин Лиспергатор НФ
Смесь гудронов
Вша
0,1
0,05
До 100
То же
l,5
0,25
0,10
2,0
0,50
0,15
1,0
0,1
0,25
2,0
0,5
0,8
l,0
0,1
0,05
I,5
0,25
0,10
0,50
2,0
0,15
2,5
0,8
0,20
Антифрикционные свойства предлагаемого и известного эмульсионных буровых растворов определятот на машине трения М вЂ” 22 по общеа принятой методике при трении стали о гранит.
Солестойкость растворов определяют по максимальной величине жесткости хлорндно- натриТаблица 2 кость раствора жесткости воды, мг — экв/л
Коэффициент трения
Ьуровой раствор
3 4
0,18
0,14
Известный с концентрацией омыленной
NaOH смеси гудронов
1% евых вод, до которой не происходит расслаивание раствора. Поверхностное натяжение определяют сталагмометрическим методом. зз
Полученные данные представлены в табл. 2.
908784
11рол >лжепи табл.2
Г
Предлагаемый
О,l
0,09 36
0,08 34
150
0,11
l20
0,1
150
0,1
39,5
150
0,1
0,09
0,08
150
33,5
150
0,08
0,05 — 0,15
Остальное хаиической скорости на 20- Источники информации, ти и снижение расхода принятые во внимание лри экспертизе
5-30%, 1. Справочник по алмазному бурению геолокт от применения горазведочных скважин. Л., "Недра", 1975, составит 3 — 3,5 руб. иа с. 219. одовой экономический 2. Яров А. Н. и др. Буровые растворы с дицни составит 45— улучшенными смазочными свойствами. М., "Недра", 1975, с.33 — 39 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 747(27 Тираж 658 Подписное
Филиал ППП "Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4
Как видно иэ данных, приведенных табл. 2, антифрикционные свойства предлагаемого эмульсионного бурового раствора больше почти в 2 раза, поверхностное натяжение при 3п этом снижается в 1,5 раза, раствор сохраняет свой свойства при минерализации подземных вод в 15 — 20 раз превышающей предельно допускаемую минерализацию для известного раствора. 3$
При содержании трнэтаноламина и диспергатора НФ в количестве, меньшем нижнего предела, не обеспечивает улучшение свойства раствора по сравнению с известным.
Увеличение содержания указанных компонен-4 тов в растворе выше верхнего предела, как показывают данные, приведенные в табл. 2, не приводит к увеличению антифрикционных свойств, снижению поверхностного натяжения раствора, повышению солестойкости раствора.
Применение предлагаемого эмульсионного бурового раствора при бурении скважин в породах Vll — XII категорий буримостн обеспечиisaex увеличение ме
25%, повышение стойкос алмазных коронок на 2
Экономический эффе предлагаемого раствора
1 м бурения скважин, r эффект в одной экспе
52 тыс. руб.!
Формула изобретения
Эмульсионный буровой раствор, содержащий омыляющнй реагент, смесь гудронов и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества pacrsopa путем повышения его смазочных свойств и солестойкостн, он дополнительно содержит диспергатор НФ (смесь натриевых солей динафтилметнленсульфокислот и динафтнлметилендисульфокнслот), а в качестве омыляющего реагента — триэ виоламин, причем соотношение ингредиентов следующее, вес.%:
Смесь гудронов 1 — 2
TpH378H(HI3hlHH 0,1 — 0,5
Диспергатор НФ (смесь натриевых солей динафтнлметилеидисульфокислот и динафтилметилендисульфокислот)
Вода
