Буровой раствор Советский патент 1988 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к буровым растворам, используемым при бурении скважин на твердые, жидкие и газооб- р азные полезные ископаемые, а именно к безглинистым буровым растворам.

Цель изобретения заключается в снижении водоотдачи бурового раствора пр.и одновременном снижении его плотности.

Поставленная цель достигается использованием бурового раствора, содержащего углеводородные промьшшен- ные отходы, каустическую соду и хромпик, в котором углеводородные промьшшенные отходы представлены гуд- р оном соапстока глицеридов стадии проведения дистилляции жирных кислот в процессе масложирового производства и мьшоварения.

Основными компонентами гудрона соапстока являются продукты окисления и превращения гассипола (35-40%) и свободные жирные кислоты и оксикис- лоты в виде лактонов и полимеризован- ных. кислот (50-55%),

П р и .м е р 1. К 848 г 0,8%-ного ВОДНОГ9 раствора каустической соды при перемешивании добавили 2 г би- хромата калия (0,2%) и 150 г гудрона соапстока глицеридов (15%). Полученную смесь перемешивали до полного растворения в течение 60 мин. После гермостатирования при 90 С в течение 6 ч и последующего охлаждения до комнатной температуры буровой раствор характеризовался следующими показатег лями: плотность (р) 990 кг/м , условная вязкость в нормальных условиях (УВ) 19 , статическое напряжение сдвига через 1 и 10 мин ); (СНС,д.) составляло соответственно по О мг/см, водоотдача (в) 20 см , рН 7.

Пример 2. К 797,5 г 1,1%- ного раствора каустической соды при перемешивании добавили 2,25 г бихро- мата калия (0,225%) и 200 г гудрона соапстока глицеридов (20%). Полученную смесь перемешивали до полного растворения в течение 60 мин. После термостатирования при 90 С в течение 6 ч и последующего охлаждения до комнатной температуры буровой раствор характеризовался следующими показателями: (р) 950 кг/м , (УВ) 50 с 4/6 мг/см, В 2 см , рН 7,6.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Ир и м е р 3. -К 747,5 г 1,4%-ного раствора каустической соды при перемешивании добавили 2,5 г бихромата калия (0,25%) и 250 г гудрона соапстока глицеридов (25%). Полученную смесь перемешивали до полного растворения в течение 60 мин. После термостатирования при 90 С в течение 6 ч и последующего охлаждения до- комнатной температуры буровой раствор характеризовался следующими показателями: (р) 930 кг/м , (УВ) 84 , СНС,„о 5/8 мг/см, (в) 2 см, рН 7,9.

Пример4. К 840 мл воды добавляли при перемегпивании 8 г (0,8%) гранулированной каустической соды, 2 г бихромата калия (0,2%) и 150 г (15%) гудрона соапстока глицеридов.

Полученную смесь перемеш4П али до полного растворения в течение 60 мин.

После термостатирования при 90 С в течение 6 ч и последующего охлаждения до комнатной температуры буро- ; вой раствор характеризовался следующими показателями: (р) 990 кг/м , (УВ) 19 , ,0 О мг/см, (в) 20 см , рН 7.

Пример5. К 787 мл воды до- бавили при перемешивании 11 г (1,1%) гранулированной каустической соды, 2,25 г (0,225%) бихромата калия и 20 г (20%) гудрона соапстока глицеридов. Полученную смесь перемешивали до полного растворения в течение 60 мин.

После термостатирования при 90 С в течение 6 ч и последующего охлаждения до комнатной температуры бурог- вой раствор характеризовался следующими показателями: (о) 950 кг/м , (УВ) 50 , сне „10 О мг/см, (в) 2 см , рН 7,6.,

Примерб. К 733,5 мл воды Добавили при перемешивании 14 Т (1,4%) гранулированной каустической соды, 2,5 г (0,25%) бихромата калия и 250 г (25%) гудрона соапстока гли - церидов.

Полученную смесь перемешивали до полного растворения в течение 60 мин. После термостатирования. при в течение 6 ч и последующего охлаждения до комнатной температуры буровой раствор характеризовался следунлцими показателями: (р) 930 кг/м, (УВ) 84 , СНС,/,о 5/8 мг/см, (В) . 2 см , рН 7,9.

Свойства раствора с различным соотношением ингредиентов приведены в таблице.

Как следует из приведенных данных снижение концентрации гудрона соап- стока в буровом растворе ниже 15 мас.% приводило к повышению плотности и водоотдачи.

Повышение концентрации гудрона соапстока в буровом растворе свыше 30% практически не улучшает технических показателей в отношении снижения водоотдачи.

С учетом результатов испытаний содержание гудрона соапстока в буровом растворе 15-30% мае. принято оптимальным. Те же испытания позволили вьшвить, что содержания каустической соды и хромпика в буровом раство ре соответственно 1,0-1,4 и 0,2- 0,25% являются оптимальными. Так, повышение щелочности не приводило к дальнейшему снижению водоотдачи, а при рН вьше 10 даже повьшгало ее.

Добавление хромпика в бурой ой раствор CBbmie 0,25 мас.% повышало щелочность и не снижало водоотдачу, а при значительном увеличении дозиг ровки даже повьш1ало ее.

Предложенное техническое решение позволяет получить буровой раствор без твердой фазы, имеющий плотность менее единицы (до 930 кг/м ) и водоотдачу до 2 см , который может быть рекомендован для скважин с забойной температурой не менее 100 С в условиях аномально низкого пластового давления, слабых пород, слагающих стенки скважины, а также низкого критического коэффициента гидроразрыва этих пород.

Формула изобретения

Буровой раствор, содержащий углеводородные промышленные отходы, каус тическую соду и хромпик, отличающийся тем, ,что, с целью снижения водоотдачи бурового раствор при одновременном снижении его плотности, он содержит в качестве углево дородных промышленных отходов гудрон соапстока глицеридов стадии- проведения дистилляции жирных кислот в процессе масложирового и мыловаренного производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: , Гудрон соапстока глицеридов стадии проведения дистилляции жирных кислот в процессе масложирового и мыловаренного производства 15-30 Каустическая сода ,, 1 O -l 4 Хромпик0,2-0,25

Вода ,Остальное

Примечание, Показатели буровых растворов замерены после термостатирования в течение 6 ч при 90°С и последующего охлаждения до комнатной температуры.

Изобретение относится к бурению скважин на твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые. Цель изобретения - снижение водоотдачи бурового раствора при одновременном снижении его плотности.Раствор содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: в качестве углеводородных промыпшенных отходой гуд- рон соапстока глицеридов стадии проведения дисцилляции жирных кислот в процессе масложирового и мыловаренного производства 15-30; каустическая сода 1,0-1.,4; хромпик 0,2-0,25; вода остальное. Раствор готовят путем введения в воду ингредиентов и тщательного перемешивания смеси до полного их растворения. Содержание каустической соды и хромпика в растворе соответственно 1, и 0,2-0,25% является оптимальным для достижения цели. Увеличение содержания хромпика выше 0,25 мас.% повышает щелочность его и не снижает водоотдачу. Данный раствор имеет плотность менее единицы и водоотдачу до 2 см и м .б. использован для скважин с забойной т- рой 100°С в условиях аномально низкого пластового авления. 1 табл. I (Л