БУРОВОЙ РАСТВОР Российский патент 1998 года по МПК C09K7/04 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам.

Известна рецептура бурового раствора, содержащего глину, реагент стабилизатор-структурообразователь, смазочную добавку (нефть), поверхностно-активное вещество (сульфонол) и воду, где в качестве реагента стабилизатора-структурообразователя используется карбоксилметилцеллюлоза.

Основными недостатками известного раствора являются большое число входящих дорогостоящих компонентов, сложная технология их приготовления и невысокое качество.

Целью изобретения является упрощение технологии и удешевление приготовления буровых растворов, расширение сырьевой базы материалов и повышение качества.

Поставленная цель достигается тем, что в буровой раствор, содержащий глину, воду и каустическую соду в качестве стабилизатора-структурообразователя вводятся отходы производства изопропилового спирта (ОПИС) со стадии отстоя спирта-сырца и ректификации эпюрата при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глина - 10 - 30
Указанные отходы производства изопропилового спирта - 5 - 30
Каустическая сода - 0,1 - 0,8
Вода - Остальное
ОПИС представляет собой смесь углеводородов нормального и изостроения, содержащих три- и тетраполимеры, пропилен и другие низкомолекулярные полимеры, а также альдегиды, кетоны, изопропиленовый спирт. По внешнему виду это маслянистая жидкость светло-коричневого цвета, не растворимая в воде, растворимая в серной кислоте. Ее плотность при 20^oC 800 - 900 кг/м³. Температура начала кипения 40 - 60^oC.

Изобретение реализуется следующим образом.

В расчетном количестве воды растворяется каустическая сода, служащая ускорителем распускания глины. Затем в этот раствор вводится глина и перемешивается до образования однородной суспензии. В полученную суспензию вводится ОПИС с дальнейшим интенсивным перемешиванием до получения стабильного бурового раствора.

Способ получения бурового раствора может быть реализован и другими путями, ибо его качество не зависит от ввода ОПИС на любой стадии приготовления бурового раствора.

Пример. В 400 мл воды растворяется 4 мл каустической соды, затем вводится 60 г местной глины. После перемешивания в течение 1 ч в раствор постепенно добавляется 200 мл ОПИС. После интенсивного перемешивания в течение 30 мин получается стабильный буровой раствор с параметрами:
Плотность - 1170 кг/м³
Условная вязкость - 44 с по СПВ-5
Фильтрация - 7 см³/30 мин
Статическое напряжение сдвига - 45/58
В таблице приведены результаты лабораторных экспериментов.

Использование бурового раствора данной рецептуры обеспечивает снижение фильтрационных и повышение структурно-реологических показателей, улучшение смазочных свойств, упрощение компонентного состава и технологии приготовления, значительное снижение стоимости, а также расширение сырьевой базы материалов.

Буровой раствор, содержащий глину, воду и стабилизатор-структурообразователь, в качестве стабилизатора-структурообразователя содержит отходы производства изопропилового спирта со стадии отстоя спирта-сырца и ректификации эпюрата и дополнительно каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мас.%: глина 10 - 30, указанные отходы производства изопропилового спира 5 - 30, каустическая сода 0,1 - 0,8, вода - остальное. 1 табл.

Буровой раствор, включающий глину, воду и стабилизатор-структурообразователь, отличающийся тем, что он в качестве стабилизатора-структурообразователя содержит отходы производства изопропилового спирта со стадии отстоя спирта-сырца и ректификации эпюрата и дополнительно каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глина - 10 - 30
Указанные отходы производства изопропилового спирта - 5 - 30
Каустическая сода - 0,1 - 0,8
Вода - Остальное