Буровой раствор Советский патент 1984 года по МПК C09K7/02 

со о vi Изобретение относится к состава гфомывочных жидкостей на водной ос ве- для проводки глубоких газовых и нефтяных скважин в сложных горноге логических условиях при наличии в разрезах мощных соляно-ангидритовы толщ с включениями линз высоконапо ньпс пересьщенных рассолов-рапы. Известен буровой раствор, соста которого включает следующие компо ты, мас.%: Рапа 35-40 Палыгорскитовая глина . 20-25 БаритОстальное Промьточная жидкость готовится изливающейся из скважины рапе с д бавкой в качестве структурообразо теля палыгорскитовой глины в указ ньк количествах. После распускани глины вводится баритовый утяжелитель. Параметры таких растворов посл пребывания в термобарических усло виях при t ЭО-Юб С ; и ДР 500600 кгс/см имеют нижеследующие значения: Плотность, кгс/см 2,30-2, Вязкость по ПВ-5, .с100- 20 Статическое напряжение сдвига через. МГС/СМ 10 мин Водоотдача по ВМ-6, мин БсзЛее 40 Толщин-а корБолее 10-12 ки, млг 6,0-6,5 0,25 Стабильность Суточный отстой,% Из приведенных данных следует, что такие промывочные жидкости обе печивагот, в силу высокой плотности создарше геостатического давления на рапопроявляющий горизонт и тем самым способны подавить поступление рапы в скважину l. Недостатком таких растворов явл ется высокая водоотдача, превышающая 40 мин. Нерегулируемая водоотдача указанных растворов при водит к тому, что ствол скважины в процессе про№шки может сильно осложниться из-за осыпей н обвалов происходящих в результате размокания и осыпания неустойчивых глинистых пород, а также сужений ствола из-за отложений толстой и рыхлой глинисто-баритовой корки. С другой стороны, из-за седиментационной неустойчивости таких растворов, несмотря на наличие в их составе структурообразователя - палыгорскита при прекращении циркуляции могут возникнуть на забое и в стволе баритовые пробки, что чревато возникновением прихв атов и затяжек бурового инструмента или вообще ликвидапии скважины. Все эти недостатки не позволили широко распространить опыт применения этих растворов в практику бурения. Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемому являются буровые растворы, содержащие раствор солей, комплексный реагент-стабилизатор и баритовый утяжелитель Г2 J. Однако при попадании в эти жидкости ионов щелочно-земельных металлов (Са , М ) в концентрациях более 300 мг/д они коагулируют. Поэтому такие растворы сворачиваются при попадании в них от 5 до 10% рапы (по объему). Целью изобретения является улучшение повышения качества его раствора путем структурных свойств. Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор, содержащий раствор солей, комплексный реагент-стабилизатор и баритовый утяжелитель, в качестве раствора солей буровой раствор содержит рапу, а в качестве комплексного реагента-стабилизатора полиакриламид и неионогенное поверхностно-активное вещество - превоцел марки и дополнительно содержит водный раствор хлопкового соапстока, при следующем соотношении ингредиентов, мас.% 26-27 Полиакрил1,0-1,25 амид Превоцел марки 1,0-1,25 Баритовый 66-66,5 утяжелитель Хлопковый 0,5-0,7 соапсток 4,5-5,5 Вода Приготовление раствора осуществляют следующим образом.

В первую очередь получали гидрофобизированный барит путем смешивания его с 10%-ным водным раствором хлопкового соапстока. Концентрация соапстока по отношению к бариту по весу составляла 0,35%. Полученньй гидрофобизированный барит после приготовления вьщерживался при нормальных условиях в течение суток. После этого промывочный раствор готовили по еледующей методике из расчета на один литр.

В 530 мл рапы при перемешивании добавляли 30 г неионогенного ПАВ (превоцела). После растворения превоцела в раствор вводили порошкообразньм полиакриламид в количестве 8,6 г. Перемешивание вели до полного растворения ПАВ (30 мин). Растворив все перечисленные компоненты в рапе, в нее при постоянном перемешивании порциями засыпали модифицированный барит После добавления всего гидрофобизированного барита и тщательного размешивания в течение 30 мин на лабораторной мешалке, замерили параметры исследуемой системы.

Для проведения испытаний промывочной жидкости в термобарических условиях был использован консистометр КЦ-3.

Испытания вели при 100°С и давлении 650 кгс/см в течение двух часов с постоянным перемешиванием и еще один час без перемешивания. После снижения температуры до нормальной и вскрытии консистометра промывочная жидкость извлекалась из него и вновь нагревалась до и подвергалась испытаниям.

Результаты испытаний представлены в таблице.

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий раствор солей, комплексньй реагентстабилизатор и баритовый утяжелитель, о т л ич а ющийся тем, что, с целью улучшения качества раствора путем повьппения его структурных свойств, в качестве раствора солей буровой раствор содержит рапу, а в качестве комплексного релгента-стаби-лизатора - полиакриламид и неионогенное поверхностно-активное вещество превоцел марки и дополнительно содержит хлопковый соапсток при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Рапа 26-27 Полиакрил1,0-1,25 амид Превоцел марки i 1,0-1,25 Баритовый (Л 66-66,5 утяжелитель Хлопковый 0,5-0,7 соапсток 4,5-5,5 Вода