Инвертный эмульсионный буровой раствор Советский патент 1983 года по МПК C09K7/02 

4

( 35

N5 4

Изобретение относится к бурению нефтяныхи газовых скважин, в частности к буровым растворам на углевоцороаной основе - инвертным эмульсиям, использующимся цля бурения в неустойчивых глинистых отложениях, соленасыщенных породах и вскрытия продуктивных пластов.

Известен инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий дизельное топливо, минерализованную воцу и эмульгатор-эмультал, представляющий собой сложный эфир ненасыщенных жирных кислот l

Данный буровой раствор имеет низкую стабильность и неустойчив к глинам, кото рые могут поступать в него в процессе бурения.

Наиболее близким к предлагаемому является инвертный эмульсионный буровсй раствор,содержащий дизельное топливо, эмультал, минерализованную воду и реагентмзтабилизатор 2 .

Недостатком указанного бурового раствора является его низкая удерживающая способность.

Цель изобретения - повыщение устойчивости раствора в пределах 20-160 0.

Поставленная цель достигается тем, что раствор в качестве; ингибиторастабилизатора тиотикс 50Н, прецставляклций собой 13отопроизвоаные оксикарбоновые кислоты ароматического

ряда высокого молекулярного веса, по лученые в результате взаимодействия

78-88 58-72 29-34 1-4 cC7i- 5 47-5 СЁ в соотношении 1:0,5вес.ч на холоде в щелочной среде, при слецуюшем соотнощении компонентов, вес.%: Дизельное топливо35-50

Эмультал1,5-2,0

М ине рализованная вода46-62

Тиотикс 50Н1,5-2,0

Минерализованная вода насьпцена ионами Cq и Nq.

Тиотикс 50Н вьшускается в промьш1. ленных масщтабах в ВНР; изготовители Es2Xnia ijaropsz.agt mtjvex 3795aioTrad ni| Compani , поставщик -M+neraBi трех Hungarian. Тиотикс 50H - порощок коричневого или черного цвета, хорошо диспергируется в минеральных маслах и образует коллоидный pacTBOpi

Тиотикс 50Н представляет собой обработанные четырехзамещенными. аммониевыми солями природные ароматические оксикарбоновые кислоты.

В табл. 1 показано влияние изменения соотнощения компонентов на устойчивость предлагаемой инвертной эмульсии при (по величине фильтрации Ф и электропробою ).

Таблица

ИНВЕРТНЙЙ ЭМУЛЬСИОННЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий дизельное топливо, эмультал, минерализованную воду и реагентмзтабилизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости раствора в пределах 20160°С, он в качестве реагента-стабилизатора содержит тиотикс 50Н, представляющий собой азотнопроизвоаные оксикарбр- новые кислоты ароматического ртда высокого молекуляртого веса, полученные в результате взаимодействия C. 29-34 1- 4 с 21-2$ Н4т 54 С8 в соотношении 1:0,5 вес.ч. на холоде в щелочной среде, при след1уюиюм соотношении компонентов, вес.%г Дизельное топливо35,0-5О,() Эмультал1,5-2,0 Минерализованная сл вода46-62 Тиотикс 50Н .1,5-2,0

150

2ОО

250

250

180

200

220

250

130 Из табл. 1 видно, что допустимые количества дизельного топлива в инверт ной эмульсии лежат в пределах 35-50%, а воды - соответственно 62-46%. При этих количествах дизельного топлива и минерализованной воды инвертная эмул сия сохраняет устойчивость при фильтрация в пределах 4,5-6,0 мл, а электропробой 250-200 в. Уменьшение содержания дизельного топлива уменьшае величину пробоя и приводит к росту фильтрации. Увеличение против оптимального количества дизельного топлива не влияет отрицательно на устойчивость / инвертной эмульсии, но повьпиает ее стоимость и резко снижает ее реологические показатели. Содержание эмультала менее 1,5% влияет на величину электробоя при 160 С увеличение его более 2% нежелательно, так. как это повьш1ает стоимость инеерт ной эмульсии, что имеет место и при

Продолжение табл. 1 увеличении содержания тиотикса более 2%. Уменьшение количества тиотикса 5Ш менее Ii5% приводит к росту фильтрации при 160 С. Таким образом, данные табл. 1 подтверждают рекомендуемые соотношения компонентов в предлагаемой инварт ной эмульсии. Для получения более.полной характеристики предлагаемого инвертного эмульсионного бурового раствора исследованы его реологические свойства при температурах в пределах.20-165 0. Работу проводят на высокотемпературном реометрб ФАН 50С. Приведенные в табл. 2 результаты определения статического напряжения сдвига (сне) через 1 и 10 мин в указанном интервале температур показывают высокую стабильность инвертного бурово го раствора предлагаемого состава по сравнению с известным.

(N

« a

Ed К

v « H

710-146248

Предлагаемый инвертый эмульсионныйсостава раствора - малокомпоиситипя

буровой раствор обеспечивает бурениесистема - прецопреаеляет возможность

скважины в сложных геологических ус-его широкого использования и получение

ловиях и вскрытие продуктивных пластоввысоких технико-экономических покапри температуре цо 160 С. Простота5 зателей.