Буровой раствор Советский патент 1979 года по МПК C09K7/02 

(54)БУРОВОЙ РАСТВОР

Углеводородная основа12,7-59,5 Структурообразователь 9,,7 Сульфоолеин1,4-9,8

Хлорид железа0,,0

Вода1,0-6,7

БаритОстальное

В качестве структурообразователя буровой раствдр содержит тлину.

Наличие поливалентных катионов железа изменяет электрохимическую природу неоднородных участков поверхности твердой фазы, .в результате чего создаются условия для поЛНой гидрофобизации поверхности Минераль-ното стружтурообразователя и высокой степени диопергации твердой фазы.

В результате совместного действия сульфоолеи«а .и хлорного Или хлористого железа создаютч:я качественно «оные условия для адсорбции ПАВа и его прочного химического закрепления «а поверхности минерального стру1ктурообразователя.

В результате использования в -качестве ПАВа в pacTiBOpax на углеводородной основе сульфоолеина, обработанного хлорным или хлористым железом, улучшается качество раствора: уменьшается вязкость раствора, повышается устойчивость эмульсии против обращения фаз, увеличивается стойкость раствора к солевой агрессии и выбуренной породе; фильтрационные свойства системы легко регулируются в нужном направлении без использования специальных реагентов.

Получаемый в результате иапользованиЯ сульфоолеина, об|работанного хлорным или хлористьш железом, ловый положительный эффект объясняется повышением степени гидрофобизации поверхности твердои фазы и степени диспергации частичек твердой фазы поверхностно-активным вс ществом.

Кроме того, изобретение дозволяет модифицировать растворы на углеводородной основе в СВЯ31И с возможностью использования для их построения различных минеральных стру1ктурообразователей, не требующих специальной щредварительной химической обработки.

Крохме того, «применение сульфоолеина. обработанного хлорным и хлористым железом, позволяет заменить в известных растворах такие дефицитные материалы, как окись кальция и высокоокисленный битум с температурой размягчения по методу К и Ш 130-150° С.

Подтверждением этому служат параметры раствора на углеводородной основе и гидрофобной эмульсии, приготовленной на его базе. В качестве минерального структурообразователя применяется обычный глинопорошок, используемый для приготовления глинистых .водных растворов.

Многократное термостатирование растворов при температуре (200° С), проверка на устойчивость к действию электролитов показали высокую устойчивость растворов (см. табл.).

Способ прилотовления раствора заключается в следующем. В дизельном топливе растворяют сульфоолеин. Приготовленный paiCTBOp обрабатывается водным раствором хлорного или хлористого железа (FeCls, FeCb), затем в него вводится сухой, порошкообразный, минеральный структурообразователь (глднолорошок), что позволяет получить высококачественный раствор на углеводородной оонове.

Раствор легко утяжеляется сухим стандартным утяжелителем, который вводится в виде пасты, состоящей из дизельного топлива, сульфоолеина и утяжелителя. Добавкой воды раствор легко (переводится в гидрюфобную эмульсию.

Полученные растворы термосолей стойки, параметры их легко регулируются в широких пределах вводом составных компонентов, что позволяет применять их для бурения нефтяных и газовых скважин.

В таблице приведены состав и свойства раствора на углеродной основе и гидрофобной эмульсии, приготовленной на его базе. Растворы с разным количеством входящих в них ингредиентов, приблизительно одинаковы по своим пара1метрам, поэтому лабораторные испытания раствора проведены при одном Составе компонентов, вязкость определена при истечени|И 100 мл раствора.

- I 1.0

ю

со

a о о.

OE

О

u 14 а

О

с

со Ci

о -.

CS

ю

м см

g

Ю S

D

sssli

v И В

-( S

I к

|х5

й и f- га 3

с.-„ о.

m ( S

« СХ 0,0

Ci. 1) S Ji i- оГ

i « н

§g-S5

о

о оо LO of о 1-ir-Hсо

ё

о

t

о

J ч

ч g и с о о га о-в- н

2- и л CL те S S и ч о к СХ

ч -. ч о га

и,чихаэ1П

авхэоэ

о ; 10

о со со I

ю (-

оо

о )

о

CM

о со

о

со

О

О (М (М

ю

CN

о

о

ID

ОС

и

оо t

t--

(U

о

ч

В)

о

о. S:

и Ь 1 , а: о

м

ii

еш5

в га

ё.ii

а

g tN

e-S

О N (М

о

га со. S о иь X о о га го.

3

P-D. О

о

03

S S

о

§ё|

ч га о

а CL га

h я (х

° S

|

1 о ло я

ii

si

т

CJ tU КО

а са

. га га

о о

«3

f- Н

X о,

s

si

о о

.о

М о о о

0. U о

«1

-

ь саса

ы

г; ч

о о

s

«

с

i+2

л-еS

Н J

«J

у 2

01оо:

и 5s

S §

&

Яога

о я

Ь

о

о

О Н

Н

Н

о.

с op мула изобретения 1. Буровой раствор иа углеводородной основе, содержащий структурообразователь, поверхностно-активное вещество, воду и утяжелитель, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости раствора против обращения фаз за счет повыщения степени диспергации структурообразователя и более полной гидрофобизации его п&верхности, в качестве поверхностноактивного вещества раствор содержит сульфоолеин и дополнительно хлорид железа при следующем соотношении ингредиентов. вес. %: Угле/водородная 0:Снова 12,7-59,5 Структурообразователь 9,5-24,7 Сульфоолеин1,4-9,8 Хлорид железа 0,4-3,0 1,0-6,7 Остальное. 2. Раствор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве структурообразователя содержит глину. Р1сточники информации, принятые во внимание при экспертизе: . Роджерс В. Ф. Состав и свойства промывочных жидкостей. М., «Недра, 1967, с. 489. 2. Мухин Л. К. Промывочные жидкости на нефтяной основе для бурения глубоких скважин. - Сборник научно-технического совета по глубокому бурению, М., «Недра, 1964, вып. 3, с. 38-47.