Буровой раствор Советский патент 1987 года по МПК C09K7/02 

13

Изобретение относится к промыпоч- ным жидкостям на водной основе, предназначенным для бурения сквсЯжин на нефть и газ, а также может быть ис- пользовано при приготовлении чадсяпоч- ной жидкости для глушения эксплуатируемых скважин.

Цель изобретения - улучшение структурно-механических и фильтраци- онных параметров бурового раствора.

Указанная пель достиг ается при использовании бурового раствора,включающего глину, карбоксиметилцеллюло- зу, отход производства полиэтиленпо- лиамина со стадии выпаривания аминов (ОПЭПА) и воду, при следующем соотношении ингредиентов, млс.%:

10-20

0,5-1,0

5-10 Остальное

В качестве ОПЭПА используют остаток после выпаривания аминов.

Продукт представляет собой порошкообразное вещество сероватого цвета, хорошо растворимое в воде при обьмной температуре, без запаха, имеющее следующий химический состав, мае.%:

-

85-90 1.5-5,0

До 1 Остальное

В таблице приведены составы буро- вьгх растворов и их технологические параметры.

Навеску бентонитового глинопорош- ка в количестве 75 г (15 мас.%) диспергируют в 370 мл (74 мас.%) воды. Затем в полученную глинистую суспензию добавляют 2,5 г (0,5 мас.%) КМП-500, предварительно растворенную в 17,5 мл воды (3,5 мас.%). После полного растворения КМЦ при продолже НИИ перемешивания вводят 3,5 г (7 мас.%) ОПЭПА.

На основании проведенных исследований установлено, что в отсутствии

.

5

0

25

0

35

40

45

gg gg

полимерных добавок буровые растворы, содержащие NaCl, характеризуются предельно низкими значениями вязкоплас- тичных свойств и высокой водоотдачей, независимо от природьг г/шнопорошка (бентонитового или более солестойкого - палыгорскитового). и несмотря на повышенное содержание карбоксиме- тилцеллюлозы. В результате нх термо- статирования водоотдача заметно повышается, понижаются значения вязкостных показателей. Введение в состав растворов на основе глинистой суспензии, стабилизированных СМП, отходов производства полиэтиленполиамина в количестве 5-10% обеспечигзает получение тиксотропных систем, устойчивых к воздействию температуры, с улучшенными антифильтрапионными свойствами. Приведенные в таблице значения показателей коэффициента тиксо- тропного структурообразования (отношение предельного статического напряжения сдвига за 10 мин и предельному статическому напряжению сдвига за 1 мин) и коэффициента коагуляционно- го структурообразования (отношение предельного динамического напряжения сдвига к пластической вязкости) свидетельствуют о преимуществах данного состава бурового раствора как в отношении удерживающей способности, так и в отношении коагуляционной устойчивости в динамических и стати чес- ких условиях, т.е. при циркуляции и после прекращения циркуляции. Активность действия содержащихся в составе ОПЭПА полиэтиленполиаминов проявляется и в ограничении водоотдачи бурового раствора. При содержании в буровом растворе менее 5 мас.% ОПЭПА наблюдается тенденция к снижению коэффициентов тиксотропного и коагуля- ционного структурообразования и коэффициента коагуляционного структурообразования после термостатирования бурового раствора при . При содержании ОПЭПА более 10 мас.% рост абсолютных значений пластической вязкости и динамического напряжения сдвига после термообработки, хотя прочность структуры ухудшается. Одновременно с ухудшением прочности структуры наблюдается повьш1ение водоотдачи.

Содержание глины и К1Щ менее нижних пределов не позволяет достичь

гулирования структурно-реологических свонстн и уменьшения Родоотдачи. При глиносодержании выше оптимальных значений наблюдается резкий рост вязкое- ти бурового раствора, а содержание КМЦ более 1 мас.% нецелесообразно, так как заметного улучшения свойств раствора не наблюдается.

Лредлагаемый буровой раствор характеризуется высокой степенью сохранения прочности структурно-реологических свойств в динамических и статических условиях, а также ограни- ченной водоотдачей при содержании электролитов, что позволяет использовать его не только при промывке бурящейся скважины, но и при глушении находящихся в капитальном ремонте экс- плуатируемых скважин.

18 Формула и 3 о б р е н и я

Буровой раствор, включаюимп г лину карбоксиметилцеллюлозу, электролит и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения структурно- механических и фильтрационных параметров, он в качестве электролита содержит отход производства полиэтилен- полиамина со стадии выпаривания аминов при следующем соотношении ингредиентов, мас,%:

Глина 10-20

Карбоксиметилцеллюлоза 0,5 -1,0

Отход

производства полиэтиленполиамика 5-10

Вода Остальное

Изобретение касается бурения нефтяных и газовых скважин и м.б. использовано для приготовления зада- вочной жидкости для глушения эксплуатируемых скважин. Цель изобретения - улучшение структурно-механических и фильтрационных параметров. Раствор содержит ингредиенты при следующем соотношении, мас.%: глина 10-20; кар- боксиметилцеллюлоза 0,5-1,0; в качестве электролита используют отход производства полиэтиленполиамин 5-10; вода - остальное. Отход производства - это остаток после выпаривания аминов. Он представляет собой порошкообразное вещество сероватого цвета, хорошо растворимое в воде при обычной температуре, без запаха.Раствор готовят, растворяя порошок глины в воде. Затем в полученную глинистую суспензию добавляют предварительно растворенную в воде карбоксиметилцел- люлозу. После этого, постоянно перемешивая, добавляют отход производства. Введение в раствор на основе глинистой суспензии карбоксиметилцеллю- лозы и отходов производства обеспечивает получение тиксотропных систем, устойчивых к воздействию температур, с улучшенными антифильтрационными свойствами. Раствор данного состава коагуляционно устойчив. 1 табл. (Л со со со