Буровой раствор
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсник
Социалистическик
Республик
<1 971862 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 061180 (21) 3003387/23-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 07.11,82. Бюллетень ¹ 41
Дата опубликования описания 07.1182 (11 М К11 3
С 09 К 7/02
Госуларственный коиитет
СССР по лелаи н юбретений н открытий
t$3) УДК 622.243. . 444 (088. 8) (72) Автор (54) БУРОВОЙ PACTBOP
15
Изобретение относится к составам буровых растворов и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности.
Известен буровой раствор, содержащий глину, КМЦ,воду и в качестве ингибитора термоокислительной деструкции пятиводный сульфат меди(11.
Однако раствор термостоек только до 190 С.
Наиболее близким техническим решением является буровой раствор, содержащий глину, карбоксиметилцеллюлозу, ингибитор термоокислительной деструкции и воду(2).
;1анный раствор недостаточно термостоек и солестоек.
Цель изобретения — повышение термостойкости пресных и минералиэован- . ных буровых растворов до 245-265 С. о
Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор в качестве ингибитора термоокислительной деструкции содержит смесь гидроксида натрия и
25 пятиводного сульфата меди при следую;цем соотношении компонентов, вес.В:
Глина 3, 0-30, 0
Карбоксиметилцеллюлоза 1,0-3,0
Гид;.зо к с яд натрия 0,1-1,2
Пятиводный сульфат меди 0,0075-0,090
Вода Остальное
Смешивание всех компонентов раствора в глиномеиалке приводит к реакции взан;1одействия гидроксида HBTpHR и суль фата меди:
Си (504) + МаОП - Cu (OH $+Va SO
Cu(OH)<+2VaO!I - V+Cu(ОП}4)
Связывание Си в комплексе с 40Н и образование комплексного иона
1 Си (ОП)1) способствует повышению ингибирующего действия меди на процессы термоокислительной деструкции КМЦ, что приводит впоследствии к повышению термической стойкости буровых растворов к действию длительных гидротермаль ных воздействий.
Пример 1. Готовят буровой раствор состава, вес.%:
Глина 3,0
Карбоксиметилцеллюлоза 1,0
Гидроксид натрия 0,1
Пятиводный сульфат меди 0,0075
Вода Остальное
971862
В глиномешалку компоненты нводят поочередно при перемешивании. По окончании растворения карбоксиметилцеллюлозы буровой раствор готов к использованию. После 4-х часов гидротермального воздействия при
265 С водоотдача бурового раствора составляет 19, О см. Известный буровой раствор при температуре более
200 С неработоспособен.
Пример 2.Готовят .буровой раст-10 нор состава, вес.Ъ:
Глина 15
Карбоксиметилцеллюлоэа 2
Гидроксид натрия 0,65
Пятиводный сульфат меди 0,049
Вода Ос таль ное
Водоотдача готового бурового раствора после 4-х часов гидротермаль ного 20 воздействия при 265 С составляет о
17, 0 см.
Пример 3. Готовят буроной раствор состава, вес.Ъ:
Глина 30
Карбоксиметилцеллюлоэа 3
Гидроксид натрия 1,2
Пятиводный сульфат меди 0,090
Вода Остальное
Водоотдача готового бурового раствора после 4-х часов гидротермального воздействия при 240 С составляет о
15, 0 см
Содержание в буровом растворе пятиводного сульфата меди в количестве менее 0,0075 нес.Ъ не позволяет достичь ингибиронания термоокислительной деструкции КЩ .
Содержание в буровом растворе пятиводного сульфата меди н количестве более 0,90 вес.Ъ приводит к уменьшению его термической стойкости.
Содержание гидроксида натрия в количестве менее 0,1 вес.Ъ нецелесообразно, так как это не приводит к получению постоянного избытка соединения типа Na (Сu(OII) J, pH должно быть 8,5-10 и .является обязательным условием.
Соцержание гидроксида натрия н количестве более 1,2 вес.Ъ приводит к смещению рН буровых растворов в высокощелочную область, что приводит к гидролиэу К>К,.
Содержание в бураном растворе глины B количе"тнах менее 3,0 и более
30,0 вес.Ъ карбоксиметилцеллюлозы н количестнах менее 1,0 и более 3,0Ъ приводит к уменьшению его термической стойкости.
Новый раствор испытывают н более жестких условиях, че..s и з вaеeсcтTнHы и, а именно н условиях агрессии, вес.Ъ:
NaCI 30, М9СI> и CaC1z0,5 при температурах до 245 С.
В таблице приведены сравнительные испытания новых растворов н агрессивной и пресной средах.
971862
I c д Ы о х д д
1- о и
4 К о э х ц
I д к о
<Ч а
1О
ГЧ
33 д Id ! |х с
0J уоцх а 4 1|3 д
В О О 3.
I XmO
1 д 1 в п,о
g>а
У.
О Ф х
0 4 л о о л
\О 01 ГЧ Ю
ГЧ (Ч !Ч ГЧ
1 о аz о
Ца4 арво
4 Х о о
Ch сГ а-Ч о о
М с3
%-3
Ю
Ю
ГЧ о
ГЧ
% о о о
% о м а
%-Ч о о с
01 с-3 о o o
СО Г30
% 1 о о
CO (Ч а-3
1 5 и о
1 а о д I I
1 Ц
o х
rd 1 4 а 1 о
I Ц
Ц е
S I.
m u дц о
1. О о д о о ц а о
Ш 3п
I а I
e en ойдо
n,ух л а
% с
° 3 31-! а о
М -1 о о а
1-1 %-! %-1 а л
М а-! а а о
М -1 -3
О о а
ГЧ Г 3 с-!3 о
ГЧ
I и к х z а х о х °
Х 3» У
1 I 1 1
1 I
I I I! I 1
1 и ! а л
О3 3W 1 ы
1 1 I 1! I
1 1 1
1 I
I 1 I и с х а а
О3Х 3.
2 d
Z I X
I 1! 1
I 1 !
1 1 1
I l
Q 1 1
I I о
Еч
m К
1 е о
Н Е< о о
О о х
Ц
Ц
Id (ч и о
1 I
1 !
1 I 1
1 I I л
ГЧ А3 Ю E
1 о х аца ц х хи а
4 Х Х л
ГЧ 1О о
Л Л3
1О Ю
Ъ о о л л
10 Ю ГЧ с
О О л -Ч МР
o o o (Ч ГЧ с
Ч-!
Ц о
m 1 х А х
3ч х ц ц
2 > 333 Q
lA а
Г Г Ch
О О 3 о о о
М М о o o а
Г
Ю
Ю
Ch О1 3 3 о о о о
3h О1 с3 и о о
О О
С3 О О О О
О1 О1 331 (У 0
О О Î О О
О О O O О
el cn o сй с3 О\ о о о о о о дхиву
1 1 х о
I Н овя а5 ц
gOe3d
ХХ Г3 о о с (Ч 3А о о
ГЧ ГЧ ю о
ГЧ (Ч о о о
М М ГЧ о о о с
<Ч ГЧ М о о ю с-! -! ГЧ
О ч-3
3d х х
Ц
4 о о с л г ю о
Г3 M
О О О О О о о л а л м м < о o o
% М с а л о м о о с М м л -3 о с м
Ю
М м
1
I
1 !
I
I
I
1
I
1
1
I
1
1 о Р
O 1
S 1
Д 1 (!
33 1 а 1 о д I
Н 1
O 1
rd I а
1 о
1 о д о а
О I
I3l 1
3d I
Fi 1 и 1 о
1
1 ц. х д m он
mo
I
1
f
t
I
I
1
1
r3 ЧР с3 ГЧ \О N ГЧ ГЧ с3 \О ГЧ сУ \3:3 3Ч
О O а О а О а О О
iО М 3 СО М i33 rr ЧЗ W М
ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ <Ч ГЧ ГЧ
971862!
m о к !!! !!!
1-е о о
4 Ф о в
Х ) ,1
Н
Х
Ю 1
f(j ! 1
1
1
1
1
1 !
«о е
Х03
4!! Ц0 ахи
Ц о
Ц о
I Г!! 1 е О,0 е п,4 о
1:О ф с х оцуп
С4 4 A !Ц
eO0I
НХЮО
О LA LA
ГЧ LD LD
ГЧ ГЧ 1с4!
О
<б 1 5
0,1 Ц
010 !!! I О
1 !"
0 i
ttI а i Ц и
О I
О! О !
Ц I Ц
А о
9К2 хво
0 а
П!
Ц о о
Ц о
Ш л о о с с
Ч) О ГЧ
° -1 %-4
О О с \ !
Г1 Ж т с-4
LA О с с
%-1 %-1
LA Л с Ф LD
1Г-4
О О
10 Ф
Г-4 %-4
ED гЧ
О О с
О1 « а-1 о
О
О
CO
%-4
Н
1
Ф
Э
I
0 I
З д О
Н « 4 аЕХ
Х
Х
Н
О О О с с
Г-4 ч-4 ч-!
О О
% 4 Г 4
О О с
Г 4 1-4 о
°, Г 4
О О с с
%-1 Г-4
О О с
ГЧ ГЧ о с
Ф 4
О О с -1
I
1
1
I, !
I, !
I
1
1 ..!
I
1 !
1
1 а л ю с
О О О
Л Л с с
O О
LA с
I О
ГЛ М Л
O O О
LA с
I О
Ю Л с
О О! I I 1 1
О О О с
О О О
М М
О о
Х
4 (II
1 Ж о
0 о
О О с
О О
Г1 М
1 О!
Ь
1 !
1 !
I
I ! !
I ! !
I ! !
I
I !
1
1 !
1 I
S и
1 I
В
1 I
О1 LA
Г 4 \О LD с с
Ю Ю
О )
1О ГЧ
\ с
Ю -4 о1
1О
LA LA О О с
О О
Ю LA О Ю с с
О О
LA LO с о
LA
Ю
ГГ) EA О О с
О О л
Ю с
ГЧ Г! с с
%-! а ) LA
Г Г
О О
Ю Ю
О О
1А
Г
Ю о с о
Ch с3
О с
О Ch Ф
Ch с3 ct
О О О с с
o o o
О О
Ch Ch
О О с
О О
Ch Ю сР О1 о о с
О О
Ch О1 с3 сФ
О О с
О О
O Ю
Ю О
О О с с
О О о
О1
Ю с
Ch сР
Ю
I о
Ц
R о î о с с
М М
О O с
М Г
О О
М М
О О с
М М
О О с с ч-4 Г4
Ю
O
О О с
М М
O с
О О О с о а ю
\ с-!
О о с
Ю O
М М
Ю O с
М О
Г \
О О
\ с
LA Л с-4 г4
О О с с
М М
О
М о с
О1
\ 4
О O с
О О
М М т-1 ГЧ М
М Г 1 М и O
Г 4 М
1
I 0
1 Х Х
I О, Х
0 Х 4
Ц Д !II
Х Н Е
I
I К ! 0 Ж
1 Е ! D, !! окц ! Д я
1 Х Н М !
I 0
Ж а 1
I О Н4
1 12 !
»Н Ха, I
1 оУ> 1 Г!!
° I Ц
0 1 О
Ф Ж
Г!! I I а!0 Х
01 0.Ца.
ГГ! 1 Ц Х Н
I ХОГГ
О I Г-4 Х Х ф а
I I
О Ц о
О i Ш I !
Ц 1 Х 0
0 1 Н К Н Ц
1 tz. 2» 63 Ф
» I I Х О 9 Е
10 1. ! д! Х
tel 1 1 Н о е
01 ОХ
P3 I C 0 Q LCI
М М Я
I !
I
I Х
1 Х
Ц
1 Г-
ГЧ 43 LD ГЧ O LD ГЧ сй LD < D ГЧ ct ГЧ1 ГЧ ГЧ
LA
М О сй ГЧ О Ю ГЧ Г 4 с3 С3 °:1 Г 4 М
ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ ГЧ <Ч ГЧ Г 4 ГЧ Г 4
971862
I
I
1 гч
I
1 с
I ш мох ш ш
ХОйО аl к в о в
1.ХЦ
1
Я1
I к о
z а в ц о х
С4 4
1 .а l u ! хь
Ord ВХ аиоцх ца4шШ
Х В О О 1.
41ХШИ
1 ! о
«3 ! (1
1
1 х
1 о
Ц о а
ВЛ а о
«! СЧ («1 («! о о с! («4
1 <б в а
И
1-ю
В rd е< а
oz аи с
lO rd о
rd ш
1« м и
Ц <б
I. a о о о
Ц 4 о о
cQ ш о
Ю с
ЧР
«-! о о
«
О О («!
1 Ю
««
1
1 1
1 Д ! во
1цаz ь
ОЪ
\ °
I оцх
1
I
1 r
I l
1 Ц 1 х а l
1 4 В Ш
1 О 00 цаz!
1 ! о
1 \
CS: в к оцх
4 ш ш
O O I. хши о о с
% о о
«-! «-« о
«-!
I
1 !! I с о I
1
1 и и х х а х
ОХ 4
1 2 rd
Х I«Е
1 Ф; и х х 1 а ш осц
1 ш rd
Х Н Х
О1
Л
Ю
Ю и1 01
« « ю о л
1Л
Ю о
« о м
u e х х о. а ок н
Ц 2 rd
o o о о м о о
o o м м
Ю с
Ю м
1
I 1 а
1 l
1
1
l
I л
1О
1 о
I
I Ir, о х аЦР
Ц хи<
4 х х л
1О
Ю Ю и1 Л .О 1О о о
01
Ю
«
1
1
I о
1
1
1
1
1Ю
I м ч
I о
О!
Л О ( о ю о о
« о ю сй
Ch 1 о о о
« о о
МЪ
1 о
Ю
Ю (1 х о
l Е» овя
ЮЕЦ ах ц
rd u e rd
ХХ=1л
1 ш 1
rd 1
1«1 и 1 о
1
1 о ю
« м о о
« м
Ю м о о
« о о м о о
« а о
mE м
Ю о м
1
I и И
И И Е
СО О1 ! м . м
I, 1
1
1
1
1 !
I
1
1
l
I
I !
i с Р
u l в 1 ш
1
rd l
D. 1
О
1 и 1 в а
1 о
4 о.! ш 1 о а, 1
»
О 1
ИЦаl.шШ
1ОХВОО1
IL"41«ХШИ
Ц
О ш 1 х 0 х
Ц
2»rd В дхив:Е Ц <«1 !«! r«I («4 л л в л
« М с ! о о о о
1
I
1
1
l
1
1
1
1
I
1
1 !
1
1
1
I
1
1
1
I
I
1
I !
1 (1
1
1
1
1
I
971862
Формул а,,недобр ете ни я
Составитель A. Балуева
Техред А. Бабинец Корректор С.Шекмар
Редактор М.Келемеш
Заказ 8475/8
Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул . Проектная, 4
В пресной среде растворы термостойки до 265 С и имеют водоотдачу от 4,0 до 20,0 см, в агрессивной же
Ф среце их термостойкость достигает
24з- С, а водоотдача 6,0 -20,0 см
Таким образом, величина водоотда- 5 чи зависит не только от температуры, но и времени гидротермального воздействия, а увеличение температуры при одновременном снижении времени гидротермального воздействия приводит10 к снижению водоотдачи предложенной термостойкой системы. Предлагаемый состав обладает повышенной термои солестойкостью, что расширяет его область применения. 15
Буровой раСтвер4йф дерхащий глину, ® карбоксиметилцеллюлозу -ЙЙФ!битор термоокислительной деструкции и воду, о т л и ч а ю щ и-; йа я:тем,тато, с целью повышения термостойкости пресных и мин ерали зова н ных бу ровых растворов до температур 245-265 С, в качестве ингибитора термоокислитель ной деструкции он содержит смесь гидроксида натрия и пятиводного сульфата меди при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ|
Глина 3,0-30
Харбокснметилцеллюлоза 1,0-3,0
Гидроксид натрия 0,1-1,2
Пятиводный сульфат меди 0,0075-0,090
Вода Осталь ное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Термосолеустойчивость дисперсных систем, К., "Наукова думка", 1971, с.109-111.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 697550, кл. С 09 К 7/02, 1977. (прототип).
