Реагент для глинистых буровых растворов Советский патент 1985 года по МПК C09K7/02 

Изобретение отнрсится к бурению и заканчиванию нефтяных и газовых скважин, а именно к физико-химической обработке промывочных жидкостей реагентами на основе лигносульфонатсв. Известен реагент на основе лигносульфонатов - сульфит-спиртовая барда (сев) применяемый для снижен вязкости и показателя фильтрации бу ровых растворов ij . К недостаткам реагента относятся вспенивание им буровых растворов наблюдающееся при добавках 0,2Oj3% сев и врзрастанщее по мере увеличения количества вводимого реа гента, а также сравнительно низкая термостойкость его - до 150 С. Известны реагенты - хромированна конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ-4), феррохромпигносульфог ат (ФХЛС) и окисленно-замещенньй лигносульфонат (окзил), используеш для регулирования вязкости и водоот дачи буровых растворов iZjj. К недостаткам этих реа.гентов так же следует отнести вспенивание ими буровых растворов. Эти хромированные лигносульфонатные реагенты обладают более высокой, чем ССБ термо стойкостью, но их эффективность резко падает при . г Известно использование для буровых растворов аксиаминофосфоновой кислоты (ЛПФ) ОЛ Однако ЛПФ невозможно использовать в минерализованных растворах, поскольку в результате связывания к тионов Са и Мя снижается активность ДПФ. Известен реагент для буровых растворов, содержащий модифицированный .лигносульфонат, обработанный трибутилфосфатом VJ. Известные реагенты практически устраняют вспенивание буровых растворов, но при температуре вьше 180 оказьгеают слабое разжижающее дейст вие на минерализованные бзфовые растворы. Целью изобретения является улучшение качества реагента путем повышения его разжижающих свойств в мин рализованных буровых растворах при температуре до 220°С. Поставленная цель достигается тем, что реагент для глинистых бур вых растворов, содержащий модифи582цированный лигносульфонат, обработанный трибутилфосфатом при соотношении 1:0,1, дополнительно содержит оксиаминофосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:; Модифицированный лигносульфонат, обработанньй трибутилфос. фатом при соотношении 1:0,1 99,66-99,84 Оксиаминофосфоноваякислота0,16-0,34 Кроме того, в качестве модифицированного лигносульфоната реагент содержит конденсированную сульфитспиртовую барду или феррохромлигносульфонат, или окзил. В качестве оксиаминофосфоновой кислоты реагент содержит, например 1,3-диаминопропанол-2-Н,К,Ы N -тетраметиленфосфоновую кислоту () . Оксиаминофосфоновая кислота в результате физико-химического взаимодействия с модифицированными .лигносульфонатами образует сложные комплексы, в результате чего повышается эффективность реагента как разжижителя минерализованных буровых растворов при температуре до 22(}°С. В образующихся комплексах оксиаминофосфоновая кислота защищена от воздействия катионов щелочноземельных металлов, модифицированньй лигносульфонатный реагент может использоваться в буровых растворах: известковых, гипсовых, хлоркальциевых при забойных температурах до . Оксиаминофосфоновая кислота выпускается согласно ТУ6-09-4915-80 и содержит 30% активного вещества. Пример 1. Для получения 100 г реагента к 99 г порошкообразного феррохромлигносульфоната, обработанного трибутилфосфатом (ФХЛСМ) (в отношении 1:0,1), добавляют 1 г ДПФ-1. После 30-минутного перемешивания реагент готов к использованию. Пример 2. Для получения 100 г раствора реагента 9,9 г порошкообразного феррохромлигносульфоната, обработанного трибутилфосфатом (ФХЛСМ) (в отношении ,1), растворяют в 90 г воды, затем в этот раствор добавляют 0,1 г ДПФ-1. Раствор перемешивают в течение 30 мин, после чего его применяют для обработки бурового раствора. Пр высушивании такого раствора получае порошксгобраэный реагент, пригодный к использованию. Ньши приготовлены для испытаний следукицие составы, мае.%: бентонитовая глина немодифицированиая 9,2, NaCl 5, КМЦ I,вода 84 бентонитовая глина немодифицированная 9,2, CaCl20,5, КМЦ 1,0, вода 89,3. Результаты испытаний (табл. 1) показывают, что включение .в реагент содержащий феррохромлигносульфонат и трибутилфосфат (ФХЛСМ), 1,0% ДПФснижает вязкость пробы исходного бурового раствора (бентонитовая глина 9,2, NaCl 5,0, КМЦ-1) с 56 до 21 с, т.е. примерно в 2,7 раза, при этом расход реагента соетавляет 0,5 мас.%. Еще больший . э(|)фект достигается при использовании реагента для об584работки исходного раствора, содержащего 0,5% Cad. Условная вязкость снижается, причем максимальный эффект снижения от 200 до 28 с достигается при вводе всего лишь 0,5% реагента. Из табл. 1 видно, что содержание в реагенте 0,3 мас.% ДПФ-1 малоэффективно, СНС и вязкость бурового раствора .мало изменяются. Так же оказалось нецелесообразным увеличение содержания ДПФ-1 более 1,0 мас.%. При вводе ДПФ-1 в количестве 2% показатели вязкости возрастают. Значения СНС практически не изменяются. В табл. 2 приведены -данные сравнения характера действия ФХЛСМ и pea гента ФХЛС с ДПФ-1 на растворы, прогретые при 220°С, в течение 6 ч. Оптимальное содержание ДПФ-1 также находится в пределах 0,5-1,0 мас.%. Использование модифицированного лигносульфоната, содержащего ДПФ-1 при высоких забойных температурах 220 С позволяет снизить расход реагента - стабилизатора - понизителя водоотдачи в два раза.

« а s е ю «: н

r

r

fn

CM

оо гл

-it см

1. РЕАГЕНТ ДЛЯ ГЛИНИСТЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ, содержащий модифицированный лигносульфонат, обработанный трибутилфосфатом при ч оотношении 1:0,1, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества реагента путем новы- . шения его разжижающих свойств в минерализованных буровых растворах при температуре до 220с, реагент дополнительно содержит оксиаминофосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мае.%: Модифицированный лигносульфонат, обработанный трибутилфосфатом при соотно99,66-99,84 шении 1:0,1 (Л Оксиаминофосфоновая 0,16-0,34 кислота 1, о т л и 2. Реагент по п. ч а ю щ и и с я тем, что, в качестве модифицированного лигносульфоната, он содержит конденсированную сульфид-спиртовую барду или ферро4 DO хромлигносульфонат, или окзил. СД эо

rvl

tM

t

CM

in J

tn

CM

1Л CM

00

f

m

t

о

M

m r

Ю

CO

r

tM

r

r-CM

in tCM

00

in

N

r-

Vi

с

n .

O-.

ст

1Л

ю со

.

о

П)

ч

О

ее

00 го

со см

C-J

ш м

ш

г ш

(N

о

«S

см

о

п

чО

о

VO

с

ОС

00

CS)

Г-о

со

О-.

О-.

см

ч

сг

се X

к

U к

П5 №

оо

о

о {ш сГ

CTi

ж оо

о

00

о

h эз

Я)

CJ

d о

« и

0

g

1C

PQ

о л

см

m

to п

оо

п

1Л

ч

о

iri оо

СМ

1Л

с

X «

го

«

О

оо

Г

го

с

о -

г см

1Л|

1

-

см

00 ш

г см

о

«ч го

о о

«««ч

ет -гсм

00оо

о

о

00

го

f

с

го

OV ON

ел