Буровой раствор Советский патент 1986 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к практике использования промывочных жидкостей для вскрытия, заканчивания, освоения и ремонта нефтяных и газовых скважин с аномально высокими пластовыми давлениями, а также для глушения скважин.

Цель изобретения - снижение разжижения при утяжелении бурового раствора до плотности 2850 кг/м.

Приготовление безглинистого бурового раствора проводят следующим обрааом.

При интенсивном перемешивании в раствор бромида кальция (концентрация СаВгJ 57%, плотность 1790 кг/м) в сухом виде добавляют MgCl. После его полного растворения (через 0,50,75 ч) постепенноПриливают насы-щенный (45%-ный) раствор NaOH или 460%-ный) раствор КОН. После получения однородной жидкости (через

0,5-0,75 ч) после ввода щелочи перемешивание прекращают и жидкость осталяют навыдержку при температуре 15-25 для постепенного роста кристаллов

конденсированной твердой фазы. По истечении 20-24 ч перемешивание возобновляют и вводят насыщенный раствор защитного реагента для предотвращения чрезмерного роста кристаллов гидрогеля безглинистого бурового раствора. После получения однородного геля.вводят утяжелитель. Ра|створы утяжелялись баритом Хойлинского месторождения (Р 4430 Kf/м) и магнетитом Лебединского ГОК ( Р 4950 кг/мМ.

Структурно-реологические показатели замеряют на ВСН-3 и ВП-5, а фильтрационные - на ВМ-6. Термостойкость определялась замером всех технологических свойст1В раствора после

6-часового термостатирования при 12U, 125, 140, 150°С. Стабильность определялась после суточного отстоя в 500-миллилитровом цилиндре по разности плотностей верхней и нижней части бурового раствора. Растворы считались стабильными, если, разность плотностей не превышала 60 кг/м.

Были приготовлены растворы с содержанием бромида кальция ниже 13,5%. Оказалось, что снижение концентрации бромида кальция приводит к снижению конечной плотности жидкости вследствие снижения плотности исходного геля.

Были приготовлены растворы с различными концентрациями хлорида магния и щелочи и установлено, что снижение койцентрации этих компонентов ниже 2,0 и 1,0% соответственно приводит к снижению конечной плотности жидкости и ее стабильности.- Увеличение концентрации этих компонентов Bbmie 2,5 и 1,5% соответственно приводит к резкому росту структурно-реологических свойств промывочной жидкости, поэтому снижается предельно допустимая плотность бурового раствора в целом.

Нарушение соотношения компонентов, составляющих буровой раствор, приводит к резкому ухудшению технологических свойств бурового раствора, и только сохранение соотношения компонентов в указанных пределах позволяет получить буровой раствор, обладакндий Стабильностью, низкой коррозией и низкой токсичностью с плотностью до 2850 кг/м.

В таблице представлены сравнительные данные по известным и предлагаемому составам.

БУРОВОЙ РАСТВОР, содержап ий хлорид магния, щелочь, реагент-стабилизатор, например крахмал или оксиэтилцеллюлозу, утяжелитель и воду, отличающийся -тем, что, с целью снижения разжижения при утяжелении бурового раствора до плотности 2850 кг/м, раствор дополнительно содержит бромид кальция, при следующем соотношении компонентов, мае.- %: Хлорид магния 2,0-2,5 Бромид кальция 13,5-14,5 Щелочь1,0-1,5 Реагент-стабилизатор 0,08-1,25 г Утяжелитель 60,0-66,0 ВодаОстальное (/)