Инвертный эмульсионный буровой раствор Советский патент 1983 года по МПК C09K7/06 

СП

сл Q1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к эмульсионным буровым растворам «а углеводородной основе.

Известен высококонцентрированный инвертный эмульсионный буровой раст- 5 вор, содержащий дизельное топливо, эмультал, бентонит, карбонат натрия, окисленный петролатум и водный раст-. ВОР хлористого натрия

Недостатком этого раствора явля- 10 ется его ограниченная термостойкость . (до 70/С)..

Наиболее близким к изобретению является инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий, об.%: неф- 15 тепродукт (дизельное топливо)22-46, окисленный петролатум 2-4, эмультал 2г-4 и 5-10%-нь1й водный раствор гидроокиси алюминия 50-70 С.2 3. ,

Недостатком известного бурового -jn раствора является низкая агрегативная уст9 йчивость (напряжение электропробоя -110-170 В, а после термостатирования при 150- С .90-120 В).

Цель изобретения - повышение агрегативной .устойчивости ннвертного эмульсйоннрго бурового раствора.

Поставленная цель достигается тем, то инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий углеводородную 30 дисперсионную среду, воду продукт конденсации таллового масла с триэтанол- амином { эмильталь М гидроокись алюминия, дополнительно содержит хлористый натрий, а в качестве углеводород-35 ной дисперсионной среды содержит бензол 1/илиалкилбензолы и/или оС-олефины при следующем соотношении ингредиен ов, об. %:

Бензол и/или Q

алкилбензолы

и/или с1 --олефины 27-40 Вода47-65

Продукт конденса ции таллового масла с триэтанол- . 5 амином (эмультал) 1/5-2,5 Гидроокись алюминия : 4,5-12,0 Хлористый натрий 1,0-1,5

Бензол, алкилбензолы, й -олефины, 50 вода, гидроокись алюминия и хлористый натрий содержится в отходах, образующихся при очистке сточной

воды в производстве сульфонола, получаемого алкилированием бензола в присутствии катализатора - хлоралюминиевого комплекса.

Сточные воды подвергаются нейтрализации (при этом гидрохлорид алюминия переходит в гидроокись), затем длительному отстаиванию для отделения углеводородов и А1(ОН)з.

Состав отходов производства сульфонола, вес.%: углеводороды (бензол, алкилбензолы, ot-олефины) 27-40, вода 47-65, гидроокись алюминия 4,5-12,0, хлористый натрий 1,0-1,5.

Органическая часть отходов представляет собой смесь углеводородов (бензол, алкилбензолы, оС-олефины) с температурой кипения 80-500°С, i средним молекулярным весом 240. Токсичность углеводородов, входящих в состав отхода, соответствует токсичности нефти. Поэтому вопрос.утилизации такого отхода Имеет важное значение, особенно, с точки зрения охраны окружающей среды. Стоимость отхода с учетом затрат на ОЧИСТКУ воды и затаривание состав.ляет 5 руб/т.

Известно, что эффект сильной стабилизации инвертной эмульсии наблюдается в присутствии твердой коллоидной фазы - гидроокиси железа или гидроокиси алюминия в капельках эмульгированной воды. Твердаге част-ички гидроокисей прилипают с внутренней стороны капелек воды к частицам адсорбционного слоя, образованного мылами эмульгатора, создавая бронирующий эффект. Подобное явление наблюдается в данном случае, где телеобразная гидроокись алюминия входит в состав отходов производства .сульфонола в качестве структуроОбразователя.

Раствор готовится введением в нео6ходим1лй объем отхода производства сульфоноЛа расчетного количества-эмульгатора - эмультала, после чего смесь тщательно перемешивается в. течение 1 ч. В качестве. утяжелиггеля раствора можно применять сухой молотый мел, который позволяет утяжелять эмульсию до ПЛОТНОСТИ 1,241,26 г/см .

В табЛ... 1 представлены составы эмульсионных растворов.

Т а .б л и ц а 1

ИНВЕРТНЫЙ ЭМУЛЬСИОННЫЙ БУРОВОЙ. РАСТВОР, содержащий углеводородную дисперсионную среду, воду, про|дукт конденсации таллового масла с триэтаноламином (эмультал) и гидроокись алюминия, отлича.ющий.с я тем, что, с целью повышения его агрегативной устойчивости, раствор дополнительно содержит -хлористый натрий, а в качестве углеводородной дисперсионной среды - бензол и/или алкилбензолы, и/или оС-олефины при следующем соотношении ингредиентов, об.%: Бензол и/или алкилбенэолы и/или cst-олефины. . 27-40 Вода .47-65 Продукт конденса- . С ции таллового масла с триэтанол- (Л амином (эмультал) ,5 1-идроокйсь. алюминия4 ,5-12,0 Хлористый натрий 1,0-1,5

22 71 3,0

Углеводороды

Вода

Эмультал

34 56 2,0

40 45 1,5

27 65 2,5

44 38 1,0

Продолже mi е т абл.1

го о

о о

о о

о

о

о

о го

о

о

ч4D

1Л Cvl

.

N

0

Ю i4 ч- N

(N

СГ1

- СМ

QO

го

m

о

о

(N

(М

CN

.О СЛ

CTi

О 00

л

СТ

о оо

о гЧ 1Л1Л

см (N-М Лч

in о

м

t

vc

(N

го

in

-v,

(N

4

f vo

1Л CM

го, ГО

N

N (T

о

«Л OO

о ел

ri

о.

о , о

сч го

о

1Л OJ

г- го

01

о

р ш

го

1X1

о

а

О

0)

flj о ЧШ о N

ш

VD (N

( оо

чго

о

VO СГ1

оч

I

о

л

I

(О

Of

Г)

н

00

s:о

dp ж

,Р.

ч- -о

ПО

х + 1-3

оS

ft.S

01

с0)

Id +

«

S.

и в

0)с;

Но

. tfо

еS

н с;я

.§

(Т (бН

щit:

п (в н и о и

ч но

X о

ф

о,

алre

с;а

с fH .

ГМ тг

ш го (N

с лti

710557508

Технологические свойства соста-приболее низких реологических свойвов приведены в (абл. 2.ствах выше, чем у известного.

Сравнительные данные по технологи- Предлагаемый инвертный эмульснонческим свойствам извЛтного и пред-ный раствор может быть использован

лагаемогр эмульсионных растворов при-при бурении .в сложных условиях в

ведены в табл. 3. 5подсолевых продуктивных отложениях,

когда требуется применение буровых «

Как видно из табл. 2, Наилучшимирастворов плотностью не более 1 г/см

технологическими свойствами обладаютСоздание глинистых растворов с такой

составы 2-4..низкой плотностью представляет собой

Как видно из табл. 3, напряжение iOсложную техническую проблему, котоэлектропробоя предлагаемого раствора,рая пока еще не решена.