Способ приготовления бурового раствора на водной основе Советский патент 1986 года по МПК C09K7/02 

1

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к приготовлению бурового раствора на водной основе, и является усовершенствованием известного способа, описанного в авт. св. 1077913.

Целью и.зобретения является повышение эффективности регулирования структурно-механических и реологических свойств бурового раствора при одновременном снижении расхода реаген та-стабилизатора.

В предложенном способе в 1сачестве добавки используют продукты стадии переработки масляного (реагент Т-66 и водного (реагент ЛВ) слоя диметил- диоксана при производстве изопреново го каучука, причем Т-66 имеет следующий состав, мае. %:

Диметилдиоксан IО

Монометиловый

спирт 8,5

Бутандиол 5,5

Диоксановый

спирт 52,5

Пирановый

диол5,5

Циклические и .

алифатические

триолы 15,0

Высокомолекулярные конденсированные

смолы 3,0 и реагент ЛВ включает следующие ингредиенты, мае.%:

Пирановый спирт 0,5-1,8

Метилбутандиол-1,3 15,0-22,0

Спиртоэфиры 1,6-4,2

Смесь диоксановых спиртов 40,0-44,0

Диоксановые

диолы и триолы25,0-29,0

Смесь натриевых

солей муравьиной и.уксусной .

кислот 0,5-1,0

Вода5,0-10,0

Были испытаны буровые растворы на основе глинистой суспензии из друж- ковской глины, приготовленные предложенным (см. таблицу, № 3-6, 7, 9, 11-18) и известным (см.таблицу, № I, 2, 8, 10) способами.

Смеси (см.таблицу № 3-6, 7, 9, 11-18) готовили следующим образом.

212262

В глинистую суспензию, рН которой- добавкой 5-15%-ным водным раствором .соляной кислоты снижали до необходимого значения, вводили реагент Т-66, который смешивали с глинистой суспензией в течение ч при 20-100 С. После этого щелочью доводили рН cyd- пензии до 7-8 и последовательно вводили в нее реагент-стабилизатор, 0 электролит. Затем растворы термоста- тировали при 95-100 С. После охлаждения замеряли параметры растворов,, которые приводятся в таблице.

Опыты показали, что предлагаемый J5 способ позволяет снизить содержание дорогостоящих реагентов-стабилизаторов без ухудшения свойств бурового раствора (см.таблицу, № 7, 9). На смесях |} 3-6 изучалось влияние среды 2Q в процессе предварительного смешения глины и Т-66 на последующие параметры растворов. Значение рН 3 является нижним пределом, при значениях рН, ниже нет значительного преимущества 25 в параметрах, а возникают технические трудности из-за сильнокислой среды. Верхним пределом является вели- . чина рН 6, вьппе этого значения не наблюдаются значительные преимущества по сравнению со смешением производимых при нейтральной или слабокислой среде.

На смесях № 11-14 определялось время предварительного смешения глины и Т-66, Минимальное время смеше- 5 ния 1 ч (ср.смесь № 3 и II). Максимальное время смешения 3 ч, так как при времени большем этого, кинетика изменения параметров сильно замедляется, а время технологических операций возрастает в большей степени (см.таблицу № 15).

На смесях № 15-18 определялась температура, при которой целесообразно производить предварительное смешение глины и Т-66. Верхним пределом является температура (см.таблицу, № 20), при которой начинается кипение жидкости, а для повышения температуры выше этой величины необходимо проводить смешение в специальных мешалках с противодавлением, что в несколько раз удорожает весь технологический процесс. Нижним пре- пределом является (см. таблицу, № 17). Ниже этой температуры процессы взаимодействия Т-66 с глиной столь замедлены,что практически нецелесообразно проводить при

30

40

45

50

такой температуре предварительное смешение,

Таким образом проведение предварительного смешения- глины и Т-66 в кислой среде при значениях рН 3-6, и в течение 1-3 ч, позволя ет получить растворы с большей стабильностью, с меньшей фильтрацией.

221226

с более высокими структурно-механическими свойствами и с лучшей реологией, чем растворы, не прошедшие предварительного смешения в кислой , среде. Кроме того, предлагаемый способ позволяет отказаться от увеличения расхода реагентов-стабилиза- Iторов, почти в 2 раза сократить их расход.