Инвертная эмульсия для глушения скважин Советский патент 1987 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промьшленностн, конкретнее к эмульсиям, которые могут быть использованы для глушения скважин при проведении в них ремонтных работ, j

Цель изобретения - сниясенне структурно-механических свойств и адгезии к стали инвертной эмульсии при одновременном снижении ее стоимости.

Предлагаемая инвертная э {ульсия Ш содержит нефть и минерализованную воду, а в качестве эмульгатора - тал- ловый пек с кислотным числом 30- 45 мг КОН/Г при следующем соотношении

об.%:

омпонентов.

Нефть

Минерализованная вода Талловый пек

5

39,5-68,0

25

30-60 0,5-2,0

В качестве нефти используют обез- 0 воженную и разгазированную товарную нефть. .

Минералиаованная вода представляет собой растворы NaCl, MgCl,, и CaCL различной степени минерализации или пластовые воды,

Талловый пек является побочнь& продуктом целлюоюзно-бумгжиого производства, мас.%;

Неомьшяемые вещества 30 Окисленньге вещества 13-18 Смоляные кислоты 13-16 Жирные кислоты28-36

Кислотное число этого таллового пека составляет 30-45 мг КОН/г, Для удобства транспортировки и использования Талловый пек может быть раз-- зкижен углеводородными растворителями (керосин, бензин и др),

Эмульсию готовят спедуго цим образом.

В 288 см нефти при и постоянном перемешивании в течение 1 шн растворяют 12 см 50%-яого раствора 45 таллового пека с КИСЛОТНЕ-М числом 41 мг КОН/Г в керосине, постепенно в течение 1 мин ваодят 300 см рас-- твора CaClj плотностью 1524 г/см и интенсивно перемеиашают обу азовав- 50 шуюся эмульсию в течение 20 мин на установке Воронеж-2 при скорости вращения вала мешалки 3 -10 мин ,

Составы инвертных эмульсий, ггри- 55 готовленных по этой методике, представлены в таблице.

Определение технологических пока- зателей эмульсии пронюдят в лабора35

40

торных условиях. Результаты испытаний также представлены в таблице,

Электростабйлъность измеряют на приборе по величине напряжения, возникаюшего при появлении силы тока в 5-7 мА между электродами, опущенными в эмульсию. Пластическую вязкость и динамическое напряжение сдвига при градиенте сдвига 437,4 рассчитывают графически по кривым течения эмульсии, снятым на приборе Rheotest-2, при 2Q°C. Статическое напряжение сдвига через 1 и 10 №}н покоя эмульсии определяют на приборе СНС-2 при 20°С. Адгезию инвертной эмульсии оценивают на стальных пластинах (ст. 08 КП размерами 100x10x1 мм после их окунания в эмульсию и последующего вьщерживакия в. подвешенном состоянии в течение 10 мин.

Величину адгезии определяют по формуле

5

0

5 0

5

5

0

m J

А -

- шк

..

где А - адгезия эг-гульсии на стали,

г/м-,

т, - масса стальной пластины, г, mj - масса стальной пластины с

адсорбированной на ней эмульсией, г,

S - площадь стальной пластинЫд м . Как следует из данных, представленных в таблице, инвертная эмульсия, содержащая об.%: нефть 39,5-68,0, минерализованная вода 30-60, талло- вый пек 30-45 с кислотным числом 0,5-2,0 мг КОН/Г, по сравнению с известной эмульсией имеет значения пластической вязкости в 2-4 раза ниже, динамическое напряжение .сдвига в 1,5-3,4 раза ниже, статическое напряжение сдвига в 16-43 раза ниже и адгезию на стали в 2,5-4 раза ниже при высоких (300-600 Б) значениях электростабильности, характеризующей агрегативную устойчивость эмульсии.

I

Достигаемый эффект обусловлен тем, что пек таллового масла с кислотным числом 30-45 мг КОН/г в указанной концентрация обладает как эмульгирующими свойствами, так и свойствами эффективного депрессатора, снижающего структурно-механические свойства обратной эмульсии. IbiSKHe значения адгезии эмульсии к стали обусловлены

значительно более низкой адгезией на стали галлового пека по сравнению с известным эмульгатором.

Применение предлагаемой эмульсии обеспечивает сокращение затрат вре-. мени на освоение скважин в послере- монтный период. Формула изобретения

Инвертная эмульсия для глушения скважин., содержащая нефть, минерализованную воду и эмульгатор, отли600

бОО

170

0 ис300

213,0 281,5

842,1 933, О

672,0 531,4

401,3 211,8

чающаяся тем, что, с целью снижения ее структурно-механических свойств и адгезии к стали при одновременном снижении ее стоимости,она содержит в качестве эмульгатора тал- ловый пек с кислотным числом 30- 45 мг-КОН/Г при следующем соотношении компонентов, об,%:

Нефть39,5-68,0

Минерализованная

вода30-60

Талловый пек 0,5-2,0

581

182

194

2031

38

52

914

12

16

455

600

340

34и

420

. 560

380

220

388,5 196,2

250,3

452Д; 331,2

ЗВ4,6 240,2

354J 172,8

414 Л 282,6

581,0 353,3

Продолжение таблиц:-..

10

12

11

15

13

10

31 I

47

60

: 600

300

600

600

210

600

201,2 122,1

218,0 203,5

213,0 162

331,3 248,2

218,0 192,0

211,2 159

J, - нефти-других месторождений, 9тличаюпщеся химическим составом.

ВНИИПИ. Заказ 2722/18

Тираж 633

. Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

-. 5

8.

207

318

312

16

19

432

510

318

Подписное

Изобретение относится к нефтяной и газовой промьшшенности. Цель изобретения - снижение структурно- механических свойств и адгезии к стали инвертной эмульсии при одновременном снижении ее стоимости. Эмульсия содержит следукицие coмпoнeнты (об.%): нефть, в качестве которой используют обезвоженную и разгазированную товарную нефть 39,5-68,0, минерализованную воду 30-60, эмульгатор, в качестве которого используют талловый пек с кислотным числом 30-45 мгКОН/г, 0,5-2,0. Талловый пек обладает свойствами эффективного депрессатора, снижающего структурно-механические свойства обратной эмульсии. Эмульсию готовят растворением в нефти при постоянном перемешивании раствора тал- лового пека в керосине. Постепенно в течение 1 мин вводят раствор смоляных кислот с плотностью 1,24 г/см и интенсивно перемешивают образовавшуюся эмульсию в течение 20 мин на установке Воронеж-2 при скорости вращения вала мешалки 3-10 мин 1 табл. Ф