Буровой раствор Советский патент 1981 года по МПК C09K7/02 

I

ti3o6peTeiffle относится к зоднепт буров| 1м растворам и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин в неустойчивых глииисто-гфгиллнтовых породах.

Известен водный буровой раствор, содержащий бентонитовую глииу, гидрок сид кальция, гуматы, гидроксид и хлорид калия }.

Недостатком этого бурового раствора является низкая термостойкость из-за высоких значений щелочности, трудность регулирования структурномеханических показателей и недостаточная ингибирусощая способность.

Наиболее близкой по составу ингредиентов к предлагаемой является буровая промывочная жидкость,состоящая из 10 об.% гидратИРованной бентонитовой глины 3,8-38 г/л сульфата кальция, гидроксида кальция, 0,38-3,8 г/л гидроксида щелочного металла - натрия (для установления рН в пределах 8,0 - J0,7) ,

0,76-19,0 Г/Л гидрога13ованного Kjvaxмала или КЩ, лигиосульфоиатов, 0,95-3,05 г/л хроматов или Бихроматов щелочных металлов или аммония и воды .

Недостатком этой протшвочной жидкости является ограниченная термостойкость и малый ингибируюфй эффект,что не позволяет предотвращать осыпи и обвалы слабоустойчивых легкодиспергируювц1х глинистых пог род.

Цель изобретния - улучшение качества раствора эа счет повышения термостойкости до 160-180 с и ингибиругадих свойств и повышение возможности регулирования реологических параметров

Поставленная цель достигается тем, что в качестве гидроокиси щелочного металла раствор содержит гидроокись калия и дополиительно содержит хлористый калий при следу О9цих роьтношениях ингредиентов, вес.%:

(известный t2)

4. 6,0 {известный fll) .

2 0,8: 8 83,15

Продолжение таблицы

1,06 100 21 194/ из 5 Ингибирукндий эффект предлагаемог бурового раствора обеспечивается со местным действием ионов кальция и калия. Катионы кальция адсорбируются на обменных позициях кристаллаческой решетки глинистых минералов и снижают их ртепень гидратации. Добавки хлористого калия, увеличивая минерализацию промывочной жидкости, повьшают осмотическую активность, что предотвращает увлажнение глинистых пород, слагающих стенки скважин. Как видно из данных таблищ), при вводе в предпагае влй буровой раст-вор 18 г бентонитового глинопорошка на 100 мл раствора значения статического напряжения сдвига (СНС ) за 1 и 10 мин составляют соответственно 9 и 12 ЭПа, а в известном идентичные значения статического напряжения сдвига получены при 6 г бенто Ш1та. Таким образом, совместное исполь вание гидроксида и сульфата кальция с гидроксидом и хлоридом калия в пр лагаемом буровом растворе позволяет значительно снизить гидратацию глинистых пород, повысить устойчивость стенок скважин. Предлагаемый бурово раствор менее чувствителен к загряз нению выбуренной породой. Формула изобретения 1. Буровой раствор,содержащий глину, гищ)оокись кальция, сульфат 06 кальция, карбоксиметилцеллюпозу, лигносульфонаты, бихроматы или хроматы калия, гидроокись щелочного металла и воду, отличающийс я тем, что, с целью улучшения качества раствора за счет повьнпения , его термостойкости до и ингибирующих свойств, в качестве гидроокиси щелочного металла раствор содержит гидроокись калия и дополнительно содержит хлористый калий, причем соотношение ингредиентов следующее, вес.%: Глина6 - 10 , Гидроокись кальция0,02- 0,03 Сульфат кальция1-2Карбоксиметилцеллюлоза0,3-0,5 Лигносульфэнаты3-5Бихроматы или хроматы кали:я0,01-0,05 Гидроокись калия0,01-0,02 Хлористый калий2 - 3 ВодаОстальное 2. Раствор по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения смазочных свойств, он дополнительно содержит нефть в количестве 8-10% и графит в количестве 1-2 % . к весу раствора. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Патент США № 4033893, кл. 252-8,5, опублик. 1977. 2.Патент США № ЗЗП553, кл. 252-8.5, опублик. 1967.