Способ определения кольматирующих свойств полимерного безглинистого бурового раствора Советский патент 1987 года по МПК G01N21/91 

Изобретение относится к исследованиям физико-химических свойств буровых растворов и может быть использовано при установлении оптимальных составов полимерных безглинистых буровых растворов, предназначаемых для качественного вскрытия продуктивных коллекторов при бурении скважин.

Целью изобретения является упрощение способа при одновременном сокращении времени определения кольмати рующих свойств полимерного безглинис того бурового раствора.

Способ осуществляют следующим образом,

У образца пористой среды определи ют пористость и проницаемость. Затем вводят краситель метиленовый голубой в исследуемый буровой раствор, прокачивают буровой раствор с красителем через образец пористой среды и замеряют толщину кольматационного слоя по границе проникновения окрашенных частиц,

В качестве красителя используется индикатор метиленовый голубой концентрацией 0,01-0,03 мас.%, выбор которого обусловлен высокой адсорбционной способностью и способностью образовывать окрашенные комплексы с полимерами, применяемыми для регулирования фильтрационных и реологических свойств буровых растворов .

Благодаря тому, что введенный в буровой раствор краситель образует с полимерами комплексы, которые при фильтрации бурового раствора через пористую среду задерживаются в порах пористой среды и образуют резко отличающуюся по цвету от незакольмати- рованной части пористой среды зону кольматации, стало возможным определить толщину этой зоны путем замера последней любым измерительным инструментом, тем самым появилась возможность определять глубину кольма- тационного слоя без нарушения целоет ности образца пористой среды.

Пример. Проведены исследования в лабораторных условиях с использованием керна. Образцы искусственных кернов характеризуются коэффициентом проницаемости (по трансформаторному маслу) 0,058 - 0,436, мкм , Длина образцов 44,6 - 50,4 мм, диаметр 29,7 - 30,0 мм. Со

415582

бирают кернодержатель и осуп1ествляют торцовый и боковой гидрообжимы,

В исследуемый полимерный безглинистый буровой раствор добавляют расчетное количество (0,005 - 0,1 мас,%) красителя метиленового голубого. Подключают все необходимые коммуникации и прокачивают буровой раствор с

10 объемной скоростью 0,05 см /с до создания перепада давления в системе 3,0 МПа. Образец выдерживают в этом режиме в течение 20 мин. Затем вьши- мают керн из кернодержателя и раска15 лыв.ают его по длине на две части, после чего определяют толщину кольматационного слоя в нескольких местах по гр анице раздела цветов.

Измерения повторяют с различными

20 концентрациями красителя в буровом растворе.

Данные исследования показывают, что оптимальной концентрацией красителя в полимерном безглинистом буро25 вом растворе является концентрация 0,01 - 0,03 мас,%, которая позволяет получить четкую границу кольма- тационной зоны. Концентрация красителя меньше 0,01 мас,% не позволя30 ет установить границу кольматацион- ной зоны ввиду ее слабой окраски. При концентрации красителя больше 0,03 мас,% происходит снижение реоло- гическргх свойств бурового раствора

35 из-за его сильного разбавления (снижается, например, условная вязкость бурового раствора). Кроме того, при концентрациях красителя, превьшающйх его адсорбционную способность, кра40 ситель перестает адсорбироваться на полимере и окрашивает полностью образец пористой среды. Поэтому при прокачивании раствора через пористую среду (керн или стеклянную пластину)

45 не образуется окрашенной зоны кольматации, так как в этом случае полностью окрашивается сама пористая среда,

50 Формула изобр.етения

Способ определения кольматирующих свойств полимерного безглинистого бурового раствора, включающий прока- 55 чивание бурового раствора через образец пористой среды, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа при одновременном сокращении времени определения, в, буровой

313415584

раствор перед прокачиванием его через рующих свойствах бурового раствора образец пористой среды вводят краси- судят по глубине проникновения окра- тель метиленовый голубой концентра- шенных красителем частиц бурового рацией 0,01-0,03 мас.% а о кольмати- створа в образец пористой среды.

Изобретение относится к способам бурения нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - упрощение способа при одновременном сокращении времени определения. Определяют пористость и проницаемость образца пористой среды. Затем вводят в исследуемый буровой раствор метиленовый голубой краситель концентрацией 0,01-0,03 мас.%. Прокачивают буровой раствор с красителем через образец пористой среды. Замеряют толщину кольматационного слоя по границе проникновения окрашенных частиц. & (Л 00 4 сл ел сх