Способ поглощения сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровых растворах на водной основе Советский патент 1983 года по МПК C09K7/02 

f

ko

СП

о:

Изобретение может быть использовано при бурении нефтяных скважин. Известен способ нейтрализаиии сероводорода химическими реагентами на основе окиси меди Cl Недостатком данного реагента является осаждение его на трубах, что приводит к гальванической коррозии, которая быстро выводит из строя бурильные трубы.

Известен способ-поглощения сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровых растворах на водной основе путем введения в них связывающей добавки. Способ заключается в том что в буровой раствор вводят реагент Т-66 в количестве 1-3%. Т-66 легкоподвижная жидкость желто-коричневого цвета плотностью 1,03 г/см, с ароматическим запахом, хорошо растворима в воде и органических жидкостях, замерзает при -25°С С2 « Однако , Кая температура для условий Крайнего Севера является недостаточной, что является недостатком реагента Т-66, Кроме того, реагент имеет, низкую , поглотительную способность (табл.1 при температурах до , что делает его малоэффективна при применении в скважинах с невысокими забойными температурами. Причем поглотительная способность зна.чительно снижается при наличии в жидкости дисперсной фазьт {глины). Так присутствие даже 10% глины в воде (глинистый буровой раствор/ приводит к уменьшению без того невысокой поглотительной способности в 1,5 раза (табл.2 ).

Целью изобретения являетсй повышение степени нейтрализации сероводорода и водорастворикых сульфидов в буровом растворе при одновремен-. ном снижении водоотдачи растворов.

Поставленная цель достигается согласно способу поглощения сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровых растворах на водной основе путем введения в них связывающей добавки, в качестве которой вводят Фурфурол: в количестве 0,5-2,0% от объема бурового раствора, I Фурфурол относится к классу пятичленных гетероциклических органосоединений, является простейшим альдегидом фуранового ряда СтабЯ. 3/;,пред-: ставляет собой ( 1, 5, 6 желтоватую маслянистую жидкость с запахом свежего ржаного хлеба плотностью 1,1491,156 г/см Ч Т.КИП.; 162°С, Фурфурол t acTBOpKM в воде (8,3 г на 100 г воды при 20), а э;акже в опирте и эфире, летуч с водяным паром, имеет температуру вспьанки в закрытой чашке , давление насыщенных паров 1 мм зт. ст., вязкость 1,49 сП (18,

II U,4).

Свойства технического продукта регламентируются ГОСТ 10437-80 (5). В табл. 1 приведена поглотительная способность Т-66 и фурфурола в воде при различных значениях рН;в табл.2 сорбционная способность, поглотителей Ъ воде и в.буровом растворе;,- в табл. 3 - характеристика и химический состав фурфурола из различного сырья.

Введение фурфурола в обрабатываемый буровой раствор, состоящий из 40% альметьевского глинопррошка,1% бентонита, 0,35% Ма2СОз,5+ УЩР (20%ный концентрации ), практически не

изменяет его параметров (табл.4), при этом величина водоотдачи за 30 мин уменьшается с 6 до 3 мл по ВМ-6. В табл. 4 приведены данные по влиянию Фурфурола на параметры бурового раствора до я после пропускания через последний сероводорода в количестве 1,5 объемов (на 1 объем раствора ).

Количество вводимого фурфурола

зависит от содержания сероводорода или водорастворимых сульфидов в буровом растворе или обрабатг {ваемой жидкости. Введение его в обрабатываемую жидкость не требует специального оборудования и осуществляется так же.

как и для всех жидких реагентов.

Пример. Определяют количеств во поглотителя для связывания сероводорода в неф.тепро чысловой жидкости с 5 рН 10 и содержанием сероводо{юда, равным 50 об..%, двумя способами связывания сероводорода с использованием сравниваемых поглотителей - Т-66 и фурфурола..

Способ 1. Поглотительная способность Т-66 при рН 1,0 равна 13мг/г или 0,013 г/г (табл.2 К Количество Т-66, необходимое для полного связывания 50% (770 г сероводорода ) в 1 мжидкости - 770г : 0,013 59,2310 5 или 5,92%,

Способ 2.Поглотительная способность, добавки фурфурола при рН 10 равна 190 мг/г или 0,190 г/г (табл.1, достав 2. Следовательно, количество 0 его для связывания сероводорода, содержащегося в 1 м бурового раствора, составляет 0,4% (770 г : 0,190 4,053-10 ;,

В табл. 5 приведены данные по со5 ставу буровых растворов с фурфуролом; в табл. 6 - данные по параметрам и поглотительной его способности.

Из табл. 2 и 6 видно, что сорбционная способность фурфурола как в воде, так и в буровом растворе почти в 15 раз в идентичных условиях выше чем у Т-66. Высока также и поглотительная .способность раствора, в состав которого входит фурфурол ( табл. 6 ).

Таблица

СПОСОБ ПОГЛОЩЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА И ВОДОРАСТВОРИМЫХ СУЛЬФИДОВ В БУРОВЫХ РАСТВОРАХ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ путем введения в них связываюшей добавки,отличаютийся тем, что, с целью повьшения степени нейтрализации сероводорода и водорастворимых сульфидов при одновременном снижении водоотдачи растворов, в качестве связывающей добавки вво.дят фурфурол Б количестве 0,5-2,0% 1ОТ объема бурового раствора.

jФурфуролЮрганичес-1Другие 1и метил-1кие кисло-1щества

Iфурфурол1ты в пере-J

11счете наt

1lyKcycHinoI

iIкислоту1 Примечани знаменателе - после

водоотдачи КССБ-4

анная сода

вязкости - окзил

Остальное

Т а б л и ц а 4

Т а б л и ц а 5

4

0,2

0,6 0,2 0,6 1,0 2,0 20 40

Остальноее. В числителе даны параметры до пропускания, в пропускания сероводорода.

Плотность Условная Статическое Водоот-I рН

I раствора,вязкость Iнапряжение ГдачаI

1 г/см раствора I сдвига раст- раство-1

1 по СПВ-5,с 1вора,кг/см 1ра,мл

J 1 11 мин 1 1 о мин 1I

26 28

1,10 1Д5

32 1,20

Таблиц а 6

Количество поглошеиного. сероводорода, мг/л

3400

10 10 10

6 5

б 4500

18 32 4800

3