Реагент для обработки буровых растворов Советский патент 1991 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к реагентам для обработки буровых растворов.

Цель изобретения - повышение эффективности реагента за счет снижения водоотдачи и улучшения смазочных свойств обработанных реагентом буровых растворов.

Реагент включает высокомолекулярный полимер акрилового ряда и парафин или воск, или озокерит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Высокомолекулярный

полимер акрилового

ряда5-70

Парафин или воск,

или озокерит Остальное

Уменьшение высокомолекулярного полимера менее 5% не повышает стабилизирующую способность и смазочные свойства полученного реагента, увеличение высокомолекулярного полимера более 70% не позволяет получить реагент в твердом виде.

Реагент получают путем смешивания высокомолекулярного полимера акрилового ряда с расплавленным при 70 - 100 С до жидкого состояния парафином или воском, или озокеритом, после чего смесь охлаждают до затвердевания.

Реагент имеет молекулярную массу 1800-2000, до 40tfC является хрупким веществом, размягчается, при 70°С., Реагент частично растворяется в растворе на углеводородной основе и частично в растворе на водной основе, остальная часть находится в растворе в коллоидном состоянии. Водный раствор реагента имеет рН 7.

о

№

О Јь Ф

В качестве высокомолекулярного полимера акрилового ряда используют гидролизованный полиакрилонитрил (гипан) или реагенты K-k или К-9.

В качестве второго компонента реагента используют парафин технический, очищенный Г или парафин неочищенный марки 60, или синтетический парафин, или воск защитный Омск-7 или воск защитный ЗВ-1 или озокерит обессмоленный, или озокерит-стандарт, или озокеритовую композицию.

В табл. 1 приведены данные, характеризующие эффективность реагента при обработке им различных буровых растворов.

В табл. 2 показано влияние реагента на коэффициент трения между фильтрационной коркой и сталью.

Для сравнения взяты 20%-ная суспензия дружковского глинопорошка, содержащая 2% СМАДа с 1,5% графита, а также суспензия дружковского глинопорошка, содержащая данный реагент.

Фильтрационная корка формировалась в течение 30 мин при перепаде давления 0,1 МПа на песчаном фильтре. Коэффициент трения определяли на приборе ПТК-1,

Он вводится в растворы в сухом виде или в виде суспензии в углеводородной жидкости (нефти, газовом конденсате, дизельном топливе)в соотношении от 1:1 до 1:10.

Пример 1. В емкость загружают 300-900 г воска или парафина, или .озокерита, расплавляют его, затем в расплавленный воск или парафин, или озокерит вводят 700-1000 г высокомолекулярного полимера, например, гид

г

0

5

0

5

0

0

5

ролизованного полиакрилонитрила К-4, К-9, перемешивают и охлаждают до затвердевания.

Пример2. В емкость загружают 300-900 г воска или парафина, или озокерита и 100-700 г высокомолекулярного полимера, например, гидрюли- зованного полиакрилонитрила К-, К-9Г перемешивают (смешивают), затем нагревают смесь до температуры плавления парафина или воска, или озокерита , после охлаждают полученный реагент1 до затвердевания.

Для удобства перевозки и использования полученный реагент могут брикетировать или измельчать.

Применение реагента уменьшает фильтрацию и улучшает смазочные свойства буровых растворов, что уменьшает разупрочнение стенок скважин и значительно улучшает условия работы бурильного и породоразрушающего инструмента и буровых насосов. Формула изобретения

Реагент для обработки буровых растворов, включающий высокомолекулярный полимер акрилового ряда, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности реагента за счет снижения водоотдачи и улучшения смазочных свойств обработанных реагентом буровых растворов, он дополнительно включает парафин или воск, или озокерит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Высокомолекулярный

полимер акрилового

ряда5-70

Парафин или воск,

или озокеритОстальное

Таблица 1

Изобретение относится к реагентам для обработки буровых растворов и способам их получения. Цель - повышение эффективности реагента за счет снижения водоотдачи и улучшения смазочных свойств обработанных реагентом буровых растворов. Реагент включает 5-70 мас.% высокомолекулярного полимера акрилового ряда и парафин или воск, или озокерит остальное. Реагент получают путем смешивания полимера с расплавленным при 70-100°С парафином или воском, или озокеритом, после чего смесь охлаждают до затвердевания, либо в начале смешивают полимер с парафином или воском или озокеритом, затем нагревают смесь до температуры плавления твердого компонента, после чего смесь охлажда- ют до затвердевания. Реагент позвол я- ет снижать водоотдачу буровых растворов до 2 см3/30 мин и коэффициент трения глинистой корки со сталью до 0,04. 2 табл. i

5% бентонита + Э5% воды, пресный буровой раствор №1+5% реагента, содержащего 3% гид- роли зованного поли27

25А2

2k

0,28

0

1

акрилонитрила и 97% технически очищенного парафина 27 № 1 + 5% реагента, содержащего 5% гид- ролизованного поли- акрилонитрила и 95% технически очищенного парафина 29 №1+5% Реагента, содержащего 33,5% гидролизованного полиакрилонитрила и 66,5% технически очищенного парафина 37 №1+5% реагента, содержащего 70% гидролизованного полиакрилонитрила и 30% технически очищенного парафина 5 №1+5% реагента, содержащего 80% гидролизованного полиакрилонитрила и 20% технически очищенного парафина 63 №1+5% реагента, содержащего 70% К- и 30% неочищенного парафина марки 60 39 №1+5% реагента, содержащего 33,5% К-9 и 66,5% синтетического парафина 31 №1+5% реагента, содержащего 7С% К-9 и 30% синтетического парафина37 №1+5% реагента, содержащего 5% гидролизованного полиакрилонитрила и 95% воска ОМСК-7 27 №1+5% реагента, содержащего 33,5% Гидролизованного полиакрилонитрила

21/38 12

0,23

17/35

0,15

9/27

0,06

51/7

0,0

58/89

0,04

9/73

0,0

16/3

0,07

52/76

0,0

38/3

0,1

и 66,3% воска ОМСК-7

12№1+5% реагента, содержащего 70% гид ролизованного поли- акрилонитрила и 30% воска ОМСК-7

13№1+5% реагента, содержащего 33,5% К- и 66,5% защитного воска

k W 1 + 5% реагента, содержащего 70% К-9 и 30% обессмоленно- го озокерита

15№1 + 5% реагента, содержащего 33,5% гидролизованного полна крилонитрила и 66,5% озокерита- стандарт

16№1+5% реагента, содержащего 70% гидролизованного поли- акрилонитрила и 30% озокерита-стандарт

17№1+5% реагента, содержащего и 66,5% озоке- ритовой композиции

18№1+5% реагента, содержащего 70% К- и 30% озокеритовой композиции

19№1+5% гидролизованного полиакри- лонитрила (прототип)

Продолжение табл.1

35

10/28

0,05

52

50/73

о,ои

32

15/31

0,06

35

6/72

2 0,0

12/30

50/76

12/28

53/78

те- О/О И ий

0,06

0,01

0,05

0,0 0,17

Состав раствора

20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 2% СМАДа, содержащего 1,5% графита

20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 5% реагента, содержащего 5% гипана + 95% парафина 20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 5% реагента, содержащего 33,5% гипана + 66,5% парафина20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 5% реагента, содержащего 70% гипана и 30% парафина 20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 5% реагента, содержащего 33,5% К-4 и 66,5% воска 20%-ная суспензия дружков- ского глинопорошка + 5% реагента, содержащего 33,5% К-9 и 66,5% озокерита

Таблица 2

Коэффициенттрения