Способ получения реагента для обработки буровых растворов Советский патент 1991 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к бурению скважин на нефть и газ, а именно способам получения реагентов для обработки буровых растворов.

Цель изобретения - повышение стабилизирующей способности реагента,

Способ включает щелочной гидролиз акрилового полимера, смешанного предварительно с нефтепродуктом в соотношении 1- мас.ч. нефтепродукта на 1 мас.ч. акрилового полимера, В качестве нефтепродукта используют нефть, дизтопливо и керосин, в качестве акрилового полимера - полиакриламид, полиакрилнитрил или отходы волокна нитрон.

В табл. 1 приведены составы исследованных реагентов, а в табл. 2 результаты

изучения влияния их на различные буровые растворы.

Приготовление реагентов осуществляют следующим образом.

П о и м е р 1. Навеску натронного волокна в количестве 5 г замачивали в 5 г дизтоп- ливз, т,е, в массовом соотношении полимер нефтепродукт 1:1. После пропитки полимера нефтепродуктом добавляли раствор щелочи, полученный растворением 5 г NaOH в 85 г воды. При нагревании на водяной бане смесь перемешивали в течение 1 ч до получения вязкой жидкости - продукта гидролиза (табл. 1, состав 3).

П р и м е р 2. Навеску нитронного волокна в количестве 5 г замачивали в 10 г нефти, т.е. в массовом соотношении полимер: нефтепродукт 1:2. Затем добавляли раствор щео. ю

а

СА) 00

N

лочи, полученый растворением 5 г NaOH в 80 г воды и при нагревании на водяной бане смесь перемешивали в течение 1,5 ч до получения вязкой жидкости - продукта гидролиза (табл. 1, состав 4).

П р и м е р 3.

К навеске полиакриламидз в количестве 8 г добавляли 8 г керосина, затем добавляли 5 г щелочи, полученной растворением 5 г NaOH в 79 г воды и при нагревании на водяной бане смесь перемешивали в течение 1,5 ч до получения однородной вязкой жидкости (табл. 1, состав 7).

Действие полученных реагентов оценивали путем обработки ими буровых растворов (табл, 2). Сравнивались значения фильтрации и структурно-реологических характеристик анализируемых растворов, а также показателя фильтрации воды через фильтрационные корки определяемого методом повторного фильтрования, Реагенты вводили в количестве 0,1-0,5 мае % (в расчете на сухой продукт).

Составы испытуемых реагентов, полученных различными способами, приведены в табл.1.

Как видно из табл. 2 реагенты, получаемые по данному способу, обладают более Эффективным стабилизирующим действием. По сравнению с известным реагентом при равном количестве добавок к исходному буровому раствору (от 0,1 до 0,5% в расчете на сухой продукт) показатель фильтрации снизился: в случае добавки реагента на основе нитронного волокна по данному способу получения с 13 см до 5,5- 3,0 см3, (см. табл. 2, анализы 7, 8, 9, 11) в случае добавки реагента на основе нитронного волокна по известному способу получения с 13 см3 до 11-8 см (см. табл. 2, анализы 2, 3, 4). Столь же эффективно действие реагентов, полученных предлагаемым способом щелочного гидролиза полиакри- ламида, полиакрилнитрила (см. табл. 2, анализы 14, 15, 17). Повышение стабилизирующих свойств продуктов щелочного гидролиза, осуществляемого после предварительной обработки полимеров нефтепродуктами, состоит и в значительном снижении показателя фильтрации воды через фильтрационную корку. Это свидетельствует о снижении проницаемости корки, Так, показатель вторичной фильтрации бурового раствора при добавке 0.5% известного реагента составил 4,5 см (см. табл. 2, анализ 4), При добавке к этому раствору диэтоплива в количестве, расходуемом при приготовлении реагента по данному способу 4 см (см. табл. 2, анализ 5). В то

же время в результате добавки к исходному раствору 0,5% реагента, соответствующего составу, полученному по данному способу ФЬтор 1 см3 (см. табл. 2, анализ 9).

Таким образом, предварительная обработка полимера нефтепродуктом обеспечивает полноту гидролиза (отсутствие непрореагированного с щепочным реагентом полимера и улучшение качественных харзктеристик получаемых реагентов).

При получении реагента по данному способу оптимальное массовое соотношение полимер -нефтепродукт составляет 1:1-2. При меньшем количестве нефтепродукта

полученный реагент недостаточно эффективен в отношении снижения показателя вторичной фильтрации (см. табл. 1, анализ 6). Введение нефтепродукта (для предварительной обработки полимера) в количестве,

превышающем верхнюю границу предела, не приводит к дальнейшему улучшению качественных характеристик реагентов (см, табл. 2, анализ 12). При этом расход ингредиентов для приготовления состава увеличивается, что удорожает реагент.

В табл. 2 приведены результаты обработки исходного (базового) раствора. Он содержал 10,7% глинистой фазы, 21,7% утяжелителя, 3,3% солей, в том числе Са 2700 кг/л, Мдч+-500мг/л.

Испытывали также буровой раствор состава, мас.%: бентонит 5, КМ Ц 0,3, нитро- лигнин 2, вода остальное. Буровой раствор характеризовался такими параметрами: УВ

36 с; плотность 1060 кг/м3; Ф 7,5 см3; К 0,5 мм; Фвтор 5,0 см3 (анализ 19). После добавки 0,3% (в расчете на сухой продукт) реагента, состав которого соответствует составу 3, приведенному в табл, 1, было достигнуто снижение показателя фильтрации до 3 см , показателя вторичной фильтрации - до 2 см3 (см. табл. 2, анализ 20),

Минерализованный буровой раствор имел состав, мас.%: палыгорскитовый глинопорошок 10; бентолитовый глинопоро- шок 10; NaCI 10; NaOH 0,3; вода остальное. Параметры данного раствора были: УВ 28 с; плотность 1110 кг/м3; Ф 17 см3; К 2,0мм; Фьтор 9,5 см3 (см. табл. 2, анализ 21).

к данному раствору было добавлено 0,5% реагента (табл. 1, состав 7). Как видно из табл. 2 (анализ 22), в результате указанной обработки заметно улучшились антифильтрационные, тиксотронные свойства

раствора, О повышении стабилизирующих свойств реагента, полученного данным способом, свидетельствуют приведенные для сравнения данные обработки этого же раствора реагентом, полученным путем гидролиза ПАА известным способом (табл. 2, анализ 23).

Качественные характеристики данных реагентов, предопределяют эффективность их применения для обработки буровых растворов и в интервале вскрытия продуктивных отложений, когда снижение проницаемости фильтрационной корки способствует повышению степени сохранения фильтрационных свойств пород-коллекторов.

0

Формула изобретения

1.Способ получения реагента для обработки буровых растворов, включающий щелочной гидролиз акрилового полимера, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизирующей способности реагента, акриловый полимер предварительно смешивают с нефтепродуктом из расчета 1-2 мас.ч. нефтепродукта на 1 мас.ч. акрилового полимера.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что в качестве нефтепродукта используют нефть, или дмзтопливо. или керосин.

Изобретение относится к бурению сквэч- н на нефть и газ. Цель - повышение ста- биг зирующей способности реагента. Способ заключается во введении в раствор щелочной гидролизакрилового полимера (полиакриламид, полиакрилонитрил, отходы волокна нитрон), смешанного предварительно с нефтепродуктом (нефть, дизтопливо, керосин), На i мае.ч, акрилового полимера берут 1-2 ма.ч. нефтепродукта. Предварительная обработка полимера нефтепродуктом обеспечивает полноту гид- ролизг - отсутствие непрореагированного с щелочным реагентом полимера и улучшение качественных характеристик получае- м.го реагента. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. сл

Т а б л и n а

Т а О л и ц я 2