Буровой раствор
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскни
Социалистических
Республик но 977472 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2503,81 (21) 3264604/23-03
Р М g+ з
С 09 К 7/02 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетДЗ) УДК 622. 243. .144.3(088.8) Опубликовано 30,1 1;82, Бюллетень Й9 44
Дата опубликования описания 3011,82 (71) Заявитель
Республиканский трест "Узспецводдренаж" Миняееарства мелиорации и водного хозяйства Узбекской CCP (54) БУРОВОЙ РАСТВОР
Изобретение относится к технологии бурения скважин, в частности к химическим реагентам для обработки буровых скважин °
Известны буровые растворы с использованием высокомолекулярных препаратов, йапример раствор 1), в котором использован гипан (гидролиэованный полиакрилонитрил), сернокислое железо и вода в соотношении, мас.Ъг
Гипан 5,0-18 0
Сернокислое железо 5 0-20,0
Вода Остальное
Известен также буровой раствор t 2) содержащий твердую Фазу — глину, гипан и воду.
Недостатком указанных составов является то, что гипан неустойчив к агрессивным хлоридам поливалентных металлов. Кроме того, при проведении работ в зоне средне- и крупнозернистых песков эффективность действия бурового раствора заметно снижается. Это приводит к оседанию выбуренной породы на дно скважины, что усложняет процесс наращивания бурового инструмента.
Цель изобретения - повышение вязкости бурового раствора для удаления крупных частиц шпана.
Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор, содержащий гипан, твердую фазу и воду, дополнительно содержит водорастворимую ацетонформальдегидную смолу, а в качестве твердой фазы — лесс при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Гипан 1,0-3,0
Лесс 16,0-24,0
Ацетонформальдегидная смола 0,5-1,0
Вода Остальное
При этом гипан выполняет роль основного стабилизирующего агента состава.
Лесс является регулятором вязкости бурового раствора.
Ацетонформальдегидная смола является также регулятором вязкости. В отличие от лесса, который придает буровому раствору постоянное значение вязкости, ацетонформальдегидная смола увеличивает вязкость его в процессе выцолневия буровых работ, так как в щелочной среде она способ977472 на образовывать межиолекулярные связи друг с другом.
В процессе проведения работы использованы следующие материалы.
Гипан (гидролизоэанный полиакрилонитрил) является отходом нитронно.го производства, характеризуемым следующими показателями:
Вязкость 1%-ного раствора в -воде при 25 С 20 сП
Содержание свободно- $0
ro едкого натра, Ъ 3
Ацетонформальдегидная смола
АЦФ-ЗМ, обладает следующими харак теристиками:
Вязкость (ВЗ-4) при 25 С, с 91,2
Плотность при 20 С 1,25
Содержание гидроксилов, Ъ 20,06
Сухой остаток, % 85 80 20 рН среды 7,0
Лесс с фракцией до 0,005 мм
Получают буровой раствор следующим образом.
Приготавливают концентрированный раствор гипана в воде в смесителе с лопастной мешалкой. Затем доводят
его до заданной рабочей концентрации, I
f5 Таблица1
Содержание компонентов, мас.Ъ
1 1
Компоненты бурового раствора
12,0
1,5
1,0 1,5
16,0 20,0
3,0
Гипан
Лесс
24,0
20,0
0,75
1,0
0,50
Сернокислое железо
12,0
Вода
Остальное
Ацетонформальдегидная смола загружают ацетонформальдегидную смолу и перемешивают до гомогенного состояния. Затем загружают лесс и вновь перемешивают. Полученный таким образам буровой раствор пригоден к работе.
В табл. 1 приведены апробированные составы.
Свойства буровых растворов приведены в табл. 2.
Из табл. 2 видно, что предлагаемый состав бурового раствора позволяет регулировать его вязкость. Это достигается:путем введения ацетонформальдегидной смолы, которая в исходном состоянии неограниченно растворяется в воде, но в присутствии едкого натра образует межмолекулярные связи, что приводит к увеличению вязкости раствора, что в конечном итоге способствует облегчению процесса выноса шлама. Изменяя содержание ацетонформальдегидной смолы в буровом растворе, можно изме.нять его технологические характеристики.
Предлагаемый состав бурового раствора может найти, применение при бурении скважин на воду.
4 5 (по авт.св.9639911) б
3п 333
v н
333
333 о
Ц О с
3Ч
«-3
О
Ц СЧ
3Ч с
«3
3Ч с У
Ч
<Ч (Ч
3« 3
СЧ
«-3
О
Ц °
«-3 «3 1О с с
«-3 (Ч! !
I г 1
I !
2 1
I33 1 (5
O I
0 I
1
Ю
Ю
СЧ ео
Ц 333
313 Н
33 О
Х 333
0, 0
И о
Э ц.о
S 33\ но
ad 0
Х:»
Ю сс ()
Г с и I33
an «1
N о к о
1 0 3б
x o
1 333 и о
I о
<Ч
I
3»
1
1
3
1
1
1
3Ч
1 an
1 (Ч
I an
1
1 о
3».
Ю
Г
1 3
1 3 Ю
1 «-Ч
1 L
1 03
1 333
1 о
I о
1
1 33
v
l Х
1 3«)
1 Ы
1 Ф
977472 с х э х а
33 О
Ц 133
333
o v о ю а !«Õ ос
О!3 ао оа
Х
И 30
m Ю Г3 с с с
«-3 N «О сс сс с
3Ъ 333 Г с с с
«"4 3Ч а33 о
Ц Ю N с с
3Ч
«-3 (Ч
О
Ц «-3 ("3 о
Ц 3 3!3 с с
«-3
«-3 г"3 «3« о
Ц N РЪ л
N an с с с
Ю Ю
М М 33, х х х
И
Х Х Х
333 333 ad
0, 0, а в в в! о н о !
« х
Ю
СЧ и н о
Ф о
333 о
C3, 333 !
3Il н.
333
333
Х о
С
М
Х
Ф «
ad
a«I
2 ad
X 0«
977472
Формула изобретения
16,0-24,0
1,0-3,0
Составитель Г.Сапронова
Техред Т.Маточка Корректор О.Билак
Редактор A.Ôðoëoâà
Заказ 9113/31 Тираж 661 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. ьилиал tttttt "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
1. Буровой раствор, содержащий твердую фазу, гипан и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества раствора путем повышения его вязкости, раствор дополнительно содержит ацетон.формальдегидную смолу, а в качестве твердой фазы - лесс, при следуцшем соотношении ингредиентов, мас,Ъ:
Лесс
Гипан
Ацетонформальдегидная смола 0 5-1,0
Вода Остальное
2. Раствор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве ацетонформальдегидной смолы, îí содержит смолу марки АЦФ-ЗМ.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 639911, кл. С 09 К 7/02, 1977.
2. Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов. М., "Недра", 1972, с. 193 (прототип).