Гидрофобная эмульсия для бурения и глушения скважин Советский патент 1989 года по МПК C09K7/06 

кубового остатка и этилендиамина или поли- этиленполиамина 0,2-3,0 При этом ПАВ имеет следующий состав, мас.%

Оксиамиды4,7-9,5

Моноамиды25,2-42,1

Соли синтетических жирных кислот и этилен- диамина или полиэтилен- полиамина36,1-57,2 Неомыляемые вещества Остальное В качестве углеводородной жидкости используют ациклические и ароматичес- кие углеводороды, кубовые остатки от переработки газового конденсата, нефть, дизельное топливо и другие нефтепродукты.

Водной фазой композиции является пресная или минерализованная (пластовая) вода, содержащая соли Na, К, Са др.

Для получения СОМС используют кубовые остатки СЖК, представляющие собой вещество от темно-коричневого до черного цвета и содержащие, мас.%: смесь лактонов, сложных и высших жирных кислот 80-85 неомыляемые и смолистые вещества 15-20. Кислотное число 60-80 мг КОН/Г, число омыления 110-130 мг КОН/Г.

Этилендиамин представляет собой бесцветную или слегка окрашенную жидкость с аммиачным запахом, растворимую в воде и органических растворителях.

Полиэтиленполиамнн (кубовый остаток от производства этиленднамина) преставляет собой слегка вязкую жидкость коричневого цвета, растворимую в воде, ароматических углеводородах, спиртах, кислотах и других органических растворителях.

Смесь оксиамидрв, моноамидов и со- лей синтетических жирных кислот кубового остатка и этилендиамина или по- лиэтиленполиамина указанного состава получают взаимодействием кубовых остатков СТКК с водным раствором этилендиамина или полиэтиленполиа шном при 90-100°d в течение 6-12 ч.

Полученный продукт представляет собой твердое вещество темно-коричневого цвета плотностью 950 кг/м и температурой текучести 55 С. Межфаз- ное натяжение 0,5%-ных растворов в дизельном топливе на границе с дистиллированной, в одой 6-8 мН/м ПРИ ком

10

15 2025., 306364

натной температуре и 1-3 м11/м при 8о с. Кислотное число 40 мг КОЧ/гч Продукт не токсичньв }, химически стабильный и хорошо растворяется в дизельном топливе, керосине, нефрасе, уайт-спирите, изопарафинах и их смесях. Поэтому для удобства транспортировки и применения продукт может быть разбавлен этими растворителями.

Пример 1. Приготовление гидрофобной эмульсии.23,75 г смеси окси- амидов, моноамидов и солей синтетических жирных кислот кубового остатка с этилендиамином вносят при перемешивании в 575 мл дизельного топлива, подогретого примерно до 50°С. Затем по- cveneHHo добавляют при интенсивном перемепгавании 400 мл водного раствора хлористого кальция плотностью 1180 кг/м . Перемешивание продолжают до образования однородной эмульсии с постоянной электростабильностью.

При необходимости эмульсию утяжеляют мелом, сидеритом, баритом и др.

Составы гидрофобных эмульсий и их технологические свойства представлены в таблице.

Определение объема жидкой фазы, отфкльтровавшейся из гидрофобной эмульсии за 30 мин (фильтрация), и термостойкость эмульсии осуществляют на фильтр-прессе ПФП-200 при перепаде давления t МПа и температурах 22- . О термостабильности эмульсии судят по появлению в фильтрате водной фазы.

Термостабильность эмульсий оценивают также нагреванием их в течение 20 сут в запаянных ампулах при без наслоения и с наслоением 5-кратиого количества водной фазы плотностью на 40 кг/м меньшей плотности гидрофобной эмульсии.

Электростабильность измеряют на приборе ИГЭР-1 при комнатной температуре, плотность - пикнометрически.

Агрегативную устойчивость гидрофобного эмульсионного раствора к гид- ро 1льным наполнителям и/или вьйурен- ным породам при оценивают количеством бентонитового глинопорооиса, при введении которого в «льтрате

появляется водная фаэа.

Как следует из данных, представленных в таблице, оптимаЛьиая концентрация смеси оксиамидов, моноамидов и солей синтетиче ских жирных кислот кубового остатка и зтилендиамина

30

35

50

или полиэтиленполиамина составляет 0,2-3,0 об.%. В этих условиях при 97°С устойчивость предлагаемой эмулсии к глинопорошку в 1,5-3,0 раза превышает этот показатель известной гидрофобной э fyльcии, а фильтрационные потери сокращаются при этом в 2-3,5 раза. При содержании СОМС менее 0,2% эффективность эмульсии резк снижается, а при концентрации более 3,0% технологические свойства ее менются мало, в связи с чем дальнейшее увеличение содержания ПАВ в эмульсии экономически нецелесообразно.

Формула изобретения

Гидрофобная эмульсия для бурения и глушения скважин, включающая углеводородную жидкость, воду и поверхностно-активное вещество, отличающаяся тем, что, с целью снижения ее фильтрации и повышения агрегативной устойчивости к гидрофильным наполнителям и/или выбуренным породам при 90-97 С, она содержит в качестве поверхностно-активного веще530636

ства смесь окснамидов, моноамидов и солей синтетических жирных кислот кубового остатка и этилендиамина или полиэтиленполиамина при следующем соотношении ингредиентов, об.%: Углеводородная жидкость31,0-67,0 Вода30,0-66,0 0 Смесь оксиамидов, моноамидов и солей синтетических жирных кислот кубового остатка и этилендиами- 15 на или полиэтиленполиамина0,2-0,3 причем смесь оксиамидов, моноамидов и болей синтетических жирных кислот кубового остатка и этилендиамина 20 или полиэтиленполинамина имеет следующий состав, мас.%:

7)ксиамиды4,7-9,5

Моноамиды25,2-42,1

Соли синтетических 25 жирных кислот и этилендиамина или полиэтиленполиамина 36,1-57,2 Неомыляемые вещества Остальное

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к гидрофобным эмульсиям, используемым при бурении, глушении и консервации скважин. Цель - снижение фильтрации и повышение агрегативной устойчивости гидрофобного эмульсионного раствора к гидрофильным наполнителям при 90-97°С. Эмульсия содержит следующие ингредиенты при их соотношении, об%: углеводородная жидкость 31,0-67,0

вода 30,0-66,0, смесь оксиамидов, моноамидов и солей синтетических жирных кислот кубового остатка и этилендиамина или полиэтиленполиамина 0,2-3,0, ПАВ имеет следующий состав, мас.%: оксиамиды 4,7-9,5, моноамиды 25,2-42,1, соли синтетических жирных кислот и этилендиамина или полиэтиленполиамина 36,1-57,2, неомыляемые вещества, содержащиеся в кубовых остатках синтетических жирных кислот, и побочные продукты реакции 11,8-13,3. Эмульсию получают путем смешения компонентов при 45-60°С и интенсивном перемешивании до образования однородной массы. 1 табл.