БУРОВОЙ РАСТВОР Российский патент 1994 года по МПК C09K7/06 

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к составам буровых растворов для промывки скважин.

В буровых растворах широко применяется смазочная добавка СМАД-1, представляющая собой смесь окисленного петролатума с дизельным топливом в соотношении от 1: 1 до 1: 3.

Недостатком бурового раствора с известной смазочной добавкой являются низкие противоизносные свойства, а также пожароопасность и значительная экологическая опасность.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является буровой раствор со смазочной добавкой "Спринт-2", представляющий собой сухую водорастворимую композицию на основе синтетических жирных кислот [1] .

К недостаткам бурового раствора со "Спринт-2" следует отнести низкие смазочные и противоизносные свойства, а также малое значение удельного электрического сопротивления, что ухудшает качество электрометрических работ в скважине.

Возникает задача по повышению смазочных, противоизносных свойств бурового раствора и его удельного электрического сопротивления.

Исследования по решению поставленной задачи позволяют создать буровой раствор, содежащий глину, воду и смазочную добавку, в качестве смазочной добавки используют модифицированный этилсиликонатом натрия или петросилом отход производства рыбьего жира (СОРЖ) при следующем соотношении компонентов, мас. % : Глина 9-10 МОРЖ 1-2 Вода Остальное
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав бурового растворта отличается от известного введением новой смазочнй добавки модифицированного рыбожирового отхода. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

В качестве рыбожирового отхода использован отход от производства рыбьего жира на стадии очистки производственных стоков Мурманского рыбокомбината, представляющего собой водный раствор с содержанием до 30% ненасыщенных жирных кислот, натриевых и алюминиевых солей жирных кислот, органических и минеральных взвесей. Модификация рыбожирового отхода осуществляется с целью повышения степени эмульгируемости в буровом растворе и пластифицирующей способности в результате образования в растворе мыл, а также увеличения стойкости рыбожирового отхода к бактериальному разложению. Этилсиликонат натрия (ГКЖ-10) Ту 6-02-696-76, спиртовый раствор, основные его свойства:
Плотность при 20^оС, г/см³ 1,19±0,02
Содержание крем- ния, % Не меньше 4
Щелочность (в пе- ресчете на NаОН), % 15±2
Содержание этило- вого спирта, % 18±2 Сухой остаток, % 30±5
Петросил является аналогом этилсиликоната натрия, комплексный полифункциональный реагент на основе отходов производства кремнийорганических полимеров. Его расходная норма ниже, чем у ГКЖ-10. Совместное применение рыбожирового отхода с ГКЖ-10 или петросилом придает буровому раствору новые свойства: повышение смазочных и противоизносных свойств и удельного электрического сопротивления. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень".

Совместное использование рыбожирового отхода, содержащего ненасыщенные жирные кислоты и их соли с кремнийорганическими соединениями, позволяет получить объемный комбинированный смазочный слой значение водородного показателя (рН), что может улучшить его ингибирующие свойства, а также почти в два раза имеет более высокое значение удельного электрического сопротивления сдвига. Остальные технологические показатели (табл. 1) не значительно отличаются от раствора прототипа. Наибольший положительный эффект наблюдается по улучшению противоизносных характертистик (табл. 2). Скорость изнашивания стали при различных удельных нагрузках для заявляемого раствора в 3,5-5,6 раза меньше, чем для раствора прототипа, также в два раза меньшее значение имеет коэффициент трентия пары сталь - сталь.

Использование предлагаемого бурового раствора позволяет: утилизировать многотоннажный отход производства; повысить износостойкость бурового инструмента и обсадных труб; повысить качество электрометрических работ в скважине; снизить опасность прихватов и затяжек бурового инструмента, что в конечном итоге приводит к увеличению скорости проводки скважины.

(56) Обзорная информация "Пуши повышения эффективности и качества строительства нефтяных скважин Зап. Сибири". Изучение свойств смазочных добавок для буровых растворов. Тюмень, 1990, с. 28.

Буровой раствор используют для промывки скважин. Буровой раствор содержит глину 8 - 10 мас. % , воду и смазочную добавку - модифицированный этилсиликонатом натрия или петросилом отход производства рыбьего жира со стадии очистки производственных стоков (1 - 2 мас. % ). Использование предлагаемого бурового раствора позволяет утилизировать многотоннажный отход производства, повысить износостойкость бурового инструмента, снизить опасность прихватов.

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий глину, воду и смазочную добавку, отличающийся тем, что в качестве смазочной добавки содержит модифицированный отход производства рыбьего жира со стадии очистки производственных стоков этилсиликонатом натрия или петросилом при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Глина 8 - 10
Модифицированный отход производства рыбьего жира со стадии очистки п
роизводственных стоков этилсиликанатом натрия или петросилом 1 - 2
Вода Остальное