Буровой раствор Советский патент 1980 года по МПК C09K7/04 

(54) БУРОВОЙ РАСТВОР

I

Изобретение относится к буреник нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам для бурения терригенных отложений.5

Известен буровой раствор для проходки нефтяных и газовых скважин в терригенных отложениях, содержащий 30-45% глины, 2-5% углещелочного , 10-15% нефти и воду l. ю

Недостатком этого раствора является большое содержание твердой фазы, уменьшающей механическую скорость бурения, проходку на долото, срок службы бурильного и породоразрушаю- .. щего инструментов, буровых насосов и других элементов циркуля-ционной системы.

Известен также буровой раствор, содержащий 11-25% глины, 2-4% угле- Q щелочного реагента, 0,1-0,5% источника ионов поливалентного металла - хлористого кальция, 8-10% смазочных добавок и воду И

Недостатком этого бурового раствора является большое содержание твердой фазы, низкие структурно-механические свойства, высокая водоотдача и применение дефицитного и дорогостоящего хлористого кальция.

Цель изобретения - улучшение качества раствора за счет уменьиюння содержания твердой фазы и водоотдачи, повьшение структурно-механических свойств раствора.

Указанн-ая цель достигается тем, что в качестве источника ионов поливалентного металла в раствор введено сернокислое железо, причем компоненты содержатся в следующих соотношениях, вес.%:

Глинопороиюк 3-10 Углещелочной реагент 2- 5 Сернокислое железо 0,1-2,0 ВодаОстальное

Буровой раствор содержит также смазочную добавку, например нефть или СИАД, в количестве 2-15 вес.%.

При взаимодействии углещелочного реагента с ионами железа образуются коллоидные частицы гуматов железа, уменьшаквдие щелочность раствора, по- , виаающие структурно-механические свойства и снижающие водоотдачу раствора. Низкая щелочность раствора и гуматы железа уменьшают набухание глинистых

пород.

Составы растворов готовят следующим образом. . в 949-830 г воды добавляют 30-100 глинопорошка, 20-50 г углеайелОчШго реагента, 1-20 г сернокислого железа и перемешивают 2 ч на высокооборотно мешалке. В процессе перемешивания до авляют 20-150 г нефти и СЙАДА. перемешивания замеряют технологивеские и структурно-механические Свойства. Предлагаемый буровой раствор позволяет повысить ckopocTb бурения, увеличить проходку на долото, увеличить межремонтный г ериод буровьк насосов и срок службы других элементов циркуляционной системы, а также снизить стоимость буровых растворов. Формула изобретения 1. Буровой раствор, содержащий глинопорошок, углещелочной реагент, 91° ник ионов поливалентного металла и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения водоотдачи, в качестве источника ионов поливалентного металла раствор сернокислое железо, при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Глинопорошок 3-10 Углещелочной реагент 2- 5 Сернокислое железо 0,1-2,0 ВодаОсталь ное 2. Раствор по п, 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит смазочные добавки нефть или СМАД в количестве 2-15 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Паус К. Ф. Буровые растворы, М., Недра, 1973, с. 175-176. 2.Гуматно-кальциевый буровой раствор. - Бурение, М., ВНИИОЭНГ, 1974, 1, с. 30-32.