Способ обработки промывочных жидкостей на водной основе Советский патент 1983 года по МПК C09K7/02 

4

4

Ю

сл

Изобретение относится к бурению нефт ных и гаэовьос скважин, в частности к промывочным жидкостям на воцной. основе

Для повышения показателей работы цолот и скоростей бурения в промывочные жидкости ввоаят различные смазочные цсбавки. Известно использование в качестве смазочной добавки нефтешлйма, являющегося отходом нефте пере работа

ки И

Однако смазоччые добавки, имеющие нефтяную основу, запрещается использовать при бурении разведочных скважин, поскольку они искажают показания газового каротажа. Кроме того, эти добавки обладают высокой загрязняющей способностью окружающей среды, пожароопасны.

Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки промывочных жидкостей на водной основе введением в них остаточного продукта производства 4,4-демитилд11ОКсана-1,3 (реагент Т-66) в количестве 0,8-1,2% от объема промывочной жидкости Д,

Недостатками цанногЬ способа являют ся сравнительно низкие смазочные и протйвоизносные свойства промывочных жидкостей, особенно в минерализованных средах, их низкая антикоррозионная и бактерицидная способность.

Цель изобретения -повышение смазо ных, противоизносных и бактерицидных свойств промывочных жидкостей.

Поставленная цель достигаете я тем, что согласно способу обработки промывочных жидкостей на водной основе путем ввода смазочной добавки в качестве последней используют продукт конденсации кубовых остатков синтетических жирных кислот фракции С2р -С26 моноэтаноламином и оксиэтилированными алкилфенолами при соотношении указанных компонентов 5:1:3 (реагент ИКБ-4), причем

расход смазочной добавки составляет 0,41,0 весо% от объема обрабатываемой промывочной жидкости. /

Реагент ИКБ-4 (ТУ-38-3019-72) является ингибитором коррозии и предназначается для защиты оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов, а .также используется в процессах подготовки и переработки нефти. ИКБ-4 хорошо растворим в воде, в том числе и в минерализованной, нетоксичен, термостоек и солестоек.

Обработка промывочной жидкости corw ласно предлагаемому способу осуществляется непосредственным введением в циркуляционную систему.

П р и м е р ы . В лабораторных условиях проводят обработку различных типов промывочных жидкостей на водной основе. Берут три типа промывочных жидкостей. Пример 1 - пресный глинистый раствор (состав, %: глина 20; карбоксиметилцеллюлоза 1,0; вода - остальное). Пример 2 - минерализованный глинистый раствор (состав, %: глина 20; карбоксиметилцеллюлоза 1,0; хлористый натрий 10; вода - остальное). Пример 3 техническая вода.

Указанные промывочные жидкости обрабатывают по предлагаемому способу (реагентом ИКБ-4) и для сравнения по способу-прототипу (реагентом Т-66), Затем замеряют технологические параметры, смазочные, противоизносныв, коррозионные и бактерицидные свойства промывочных жидкостей, а также статическую напряженность сдвига (СНС).

Результаты опытов пр нведены в

табл. 1 и 2; причем в табл. 1 приведены данные определений через 24 ч после приготовления промывочной жидкости, а в табл. 2 - после 4-«едельной выдержки.

hсо см N и

CVJ

О) 05

ьсо ю 00 О

со

со rt Н

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ НА ВОДНС ОСНОВЕ путем ввода смазочной добавки, отличающийся тем, что, с целью повьпиения смазочных, противоиэ носных и бактерицидных-свойств промьшоч ных жицкостей, в качестве смазочной добавки используют продукт конденсации кубовых остатков синтетических жирных кислот фракции С2о с моноэтанол амином и оксиэтилированными алкилфе иолами при соотношения указ энных компо нентов 5:1:3 (реагент ИКБ-4), причем расход смазочной добавки составляет 0,4 1,р вес.% от объема обрабатываемой промывочной жидкости.

Ю СМ

и

н 00

1 ю

со

со

ю и

ч со

ч

ю

со

i II

ч

см

I гН

. о

h- О

о И

к к

g

a1

с

с S

со Как следует из анализа табл. 1, прецлагаемый способ обработки промывочной жипкости обусловливает значительно боле высокие е.е смазочные, противоизносные, антикоррозионные и бактерицидные свойства по сравнению со способом-прото типом. Из данных (табл. 2) видно, что после 4-41едёльной выдержки в промывочных жидкостях, обработанных по способу-прототипу, размножается большое количество микроорганизмов, для которых многие органические и полимерные химические реагенты (КМЦ, КССБ,крахмал, полиакриламид, нефть, СМАД, СГ, нефте- шлам и др.) являются питательной средой. Это приводит к биологической цеструкции данных реагентов, в результате чего ухудшаются параметры промывочной жидкости: уйеличиваются вязкость и водо отдача, ухудшаются смазочные и .противоизносные свойства, В промывочных жидкостях, обработанных по предлагаемому способу, роста количества микроорганизмов практически не наблюдается, промывочные жидкости сохраняют стабильность своих технологических свойств во времени. Поэтому использование предлагаемого способа обработки на практике позволит сэкономить значительное количество дорогоетояшиА химических. реагентов и повысить показатели бурения. Оценку смазочных и противоизносных свойств промывочных, жидкостей проводят с помощью прибора Тимкена (американской фирмы Бароиц), в котором коэффициент трения пропорционален вел 1чинв силы тока: чем меньше сила тока (коэ4 фициент трения), тем лучше смазочные свойства промыво шой жидкости. Оценку противоизносных свойств производят по величине плошааи пятна износа, образуемого на грани стальной призмы в результате его контакта с вращаюшимся кольцом. Плошадь износа определяют с помощью микроскопа, име- юшего окуляр с делительной линейкой. Антикоррозионную способность составов определяют по методике, изложенной в ТУ38-101460-74, путем сравнения веса контрольных пластинок из стали бурильных труб после их контакта с составами промывочных жидкостей, обработанных по предлагаемому способу и способупрототипу. Время контакта во всех опы« тах 72 ч, скорость перемешивания 400 об/мин, температура среды 22 С. Бактерицидное действие указанных промывочных жидкостей оценивают количеством микроорганизмов в пробах этих составов, посеянных на агаризованной среде, после 24 ч и 4 нед инкубации в термостате при 30 С. Таким образом, основными преимуществами предлагаемого способа обработки промьшочных жидкостей является обеспечение высоких смазочных, противоиз- носных и бактерицидных свойств промьшочных жидкостей, которые стабильно сохраняются в течение значительного периода времени. Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа обусловлен снижением расхода химических реагентов при его осуществлении, повышением технико-экономических показателей бурения в результате улучшения смазочных свойств жидкости, увеличения долговечности пороцоразрушающего инструмента и т.д., и составит 37,11 руб, на 1 м промьшочной жидкости или 189,1 тыс.руб. на 1 глубокую разведочную скважину (глубиной свыше 50ОО м).