СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ Советский патент 1969 года по МПК C09K7/04 

Прн бурении глубоких скважин часто возникает необходимость стабилизации промывочных растворов против агрессии солей кальция и натрия. Среди применяемых в настоящее время реагентов-стабилизаторов свойств промывочных растворов наиболее устойчивыми к действию высоких температур в забое и к действию солей оказались гидролнзаты полиакрилнитрила, получаемые щелочным гидролизом полиакрилнитрила и выпускаемые в производственном масштабе.

Предложенный реагент обладает повыщенной солестойкостью по отнощению к хлористому кальцию. Это достигается тем, что гидролиз полиакрилнитрила проводят в присутствии слабощелочного раствора сульфата натрия в течение 35 мин без специального нагревания, так как температура, необходимая для осуществления гидролиза полиакрилнитрила, иолучается за счет теплоты растворения и нейтрализации едкого натра и серной кислоты. Образующийся в результате взаимодействия щелочи с кислотой сернокислый натрий повыщает солесгойкость промывочных растворов и понижает кх вязкость.

Для получения реагента в реакционный сосуд наливают до половины объема водопроводную воду и после включения мешалки добавляют 9,5% (от объема воды) едкого натра. При растворении щелочи исходная температура воды от 18-20°С поднимается до 45-48°С. К теплому раствору щелочи тонкой струей за 0-15 мин вливают 10,3 вес. % (из расчета на безводную) серной кислоты. За счет растворения и нейтрализации серной кислоты температура реакционной смеси достигает 90- . К разогревщемуся слабощелочному раствору сернокислого натрия при интенсивном перемешивании малыми порциями за 5-7 мин

добавляют смесь из 10% полиакрнлнитрила и 5% едкого натра. Тотчас после добавления смеси реакционная масса приобретает кроваво-красную окраску, через 3-5 мин наблюдается интенсивное выделение аммиака, сопровол дающееся повышением температуры. Спустя мин от начала прибавлениягидролизуемой смеси реакционная масса достигает максимума вязкости. Далее температура постепенно падает и окраска продукта переходит в буро-коричневую. По истечении 35 лшн, когда температура продукта реакции понижается до 83-85°С, перемешивание прекращают п готовый реагент выливают в емкости. Полученный реагент представляет собой

буро-коричневую вязкую, тянущуюся в длинные тонкие нити, гомогенную массу, напоминающую по консистенции пчелиный мед. Удельный вес колеблется в пределах 1,12- 1,16. В реагенте содержится около 10% дейст3рилнитрила, около 15% сернокислого натрия, которые могут осадить М,2 г хлористого кальция. Обработанные реагентом растворы устойчивы к действию хлористого натрия, добавленного до насыщения, что ноказывает возможнесть применения реагента при бурении соляных толщ. По кальциестойкости реагент в 3-4 раза превосходит применяемые на буровых нредприятиях гипаны.W Благодаря кальциестойкости реагента, обработанные им глинистые растворы устойчивы к действию порошков ангидрита и цемента в концентрациях, достигающих 10%, даже при 4 нагревании до 80°С, в то время как аналогичные растворы, обработанные гипаном, в подобных условиях образуют пасту. п - Предмет изобретения Способ иолучения реагента для буровых растворов, представляющего собой продукт щелочного гидролиза полиакрилнитрила, отличающийся тем, что, с целью повыщения солестойкости реагента, к раствору щелочи добавляют серную кислоту и проводят гидролиз полиакрилнитрила в слабощелочном растворе образовавшегося сульфата натрия в течение 35 мин.