Буровой раствор Советский патент 1989 года по МПК C09K7/02 

. , 1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам.

Цель изобретения - повышение стабильности бурового раствора, уменьшение .его вязкости при одновременном увеличении глиноемкости.

Буровой раствор включает нефтепродукт, воду, карбоксиметилцеллюлозу, сложный эфир ненасьпценной высшей кислоты и многоатомного спирта, сульфат алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: . Нефтепродукт 5,0-20,0 Сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта0,1-3,0

Сульфат.алюминия (Alj, 504)3 1,0-4,0

Карбоксиметилцеллюлоза0,1-1,0 .

ВодаОстальное

В качестве сложных эфиров ненасыенных высших кислот и многоатомного спирта можно применять, эмультал, пентол, украмин, а в качестве нефтепродуктов - нефть, дизельное топливо.

Буровые растворы готовят следующим образом.

Сначала готовят водный-раствор КМЦ с A1(S04), . Затем в расчетное количество раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта.в нефтепродукте при перемешивании вводят приготовленный вод ный раствор КМЦ с A1(S04)5. Перемешивание продолжают в течение 5- 60 мин,, после чего буровой раствор готов к применению. При необходимости он может быть утяжелен до заданной плотности и засолен до требуемой минерализации.

В табл.1 приведены данные испытания образцов буровых растворов с

различным содержанием компонентов.

В табл.2 приведены результаты определения стабильности растворов по электропробою,

В табл.З приведены данные испытаний растворов на глиноемкость.

Пример. Смешивают 10 мл 1%-ного раствора эмультала в дизельном топливе с:90 мл 2%-ного раствора КМЦ, содержащего 1,5 г Aly(). Перемешивание продолжают в течение 5 мин. В результате получают буровой раствор следующего состава, мас.%:

Дизельное топливо 9,9

Эмуль тал

Карбоксиметилцеллюлоза

Ali(S04)3

Вода

П р и м е р 2% Смешивают 20 мл 2%-ного раствора эмультала в дизельном топливе с 80 мл 3%-ного раствора КМЦ, содержащего 1,5 г А1( 30% NaCl и 8% CaCl .продолжают 5 мин, бой раствор готов к применению.

В результате получают буровой раствор следующего состава, мас,%: Дизельное топливо 19,6 Эмультал,

Карбоксиметилцеллюлоза

1,8

1,5

86,7

L . Перемешивание после чего буроАХ СЗОд),

ВодаОстальное

Аналогичным образом получены все остальные образцы буровых растворов, представленных в табл.1.

Стабильность буровых растворов определяли по отстою. Буровые растворы характеризуются очень высокой се- диментационной устойчивостью (вьщеле- ние водной фазы не наблюдается в течение всего времени наблюдения - 50 сут).

Вязкость бурового раствора опре- 5 деляют на приборе Реотест-2. Пластическую вязкость определяют по форму п. ПРИ jr 243 с- Спк

0

5

рй 8Гс-

|

0

35

40

45

50

55

где jf - скорость сдвига, с

Из данных, представленных в табл.1, следует, что введение в состав бурового раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта позволяет уменьшить пласти- ческую вязкость системы и .повысить седиментационную устойчивость системы и снизить расход нефтепродукта. Введение указанного эмульгатора.в ко-- личестве менее 0,1% не улучшает седиментационную устойчивость бурового раств.ора и не изменяет вязкость системы, а введение его более чем 3% существенно не оказьшае;т влияния на увеличение стабильности и уменьшение вязкости.

- Из результатов, представленных в табл.2 следует, что буровые растворы обладают большей глиноемкостью, так как при увеличении содержания глины до 12,5% вязкость эмульсии изменяется незначительно.

Результаты определения- электропробоя полученных эмульсий (табл.2) свидетельствуют о высокой стабильности эмульсий.

Таким образом, использование си- . нергетической смеси эмульгатора КМЦ . и сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в присутствии сульфата алюминия-позволяет увеличить стабильность бурового раствора, снизить его вязкость при одновременном повьш ении глиноемкости.

Формул

зобретения

Вдовой раствор, содержащий воду, нефтепродукт, карбоксиметилцеллюлозу.

5U72474

сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности его, умень- шения вязкости при одновременном увеНефтепродуктСложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для их промывки. Цель изобретения - повышение стабильности бурового раствора, уменьшение его вязкости при одновременном увеличении глиноемкости. Буровой раствор содержит следующие компоненты, мас.%: нефтепродукт 5-20,0

сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта 0,1-3,0

сульфат алюминия 1,0-4,0

карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) 0,1-1,0

вода остальное. При необходимости он может быть утяжелен до заданной плотности и засолен до требуемой минерализации. Первоначально готовят водный раствор КМЦ с сульфатом алюминия [AL₂(SO₄)₃]. Затем в расчетное количество раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в нефтепродукте при перемешивании вводят водный раствор КМЦ с AL₂(SO₄)₃, перемешивают в течение 5-60 мин. Повышение качества раствора (увеличение стабильности, снижение вязкости при одновременном повышении глиноемкости) обеспечивается за счет синергетической смеси эмульгатора КМЦ и сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в присутствии сульфата алюминия. 3 табл.

а ПРНН.Р.Х 2 и 16 ведено ЗОХ NaCl и 81 СаСЦ.

Таблица

Таблица 3