Способ очистки буровых растворов Советский патент 1981 года по МПК E21B21/06 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к технике очистки буровых растворов при проходке нефтяных, газовых и других скважин.

Известен способ очистки буровых растворов с помощью ситоконвейеров fl.

Однако этот способ не позволяет очищать буровые растворы от частиц разбуриваемых пород размеров ячеек ситоконвейеров, вибросит и отстойников.

Количество частиц разбуриваемых пород, циркулирующих вместе с буровым раствором, постепенно увеличивается, повышая его плотность и концентрацию твердой фазы, а также диспергируется, вследствие чего ухудшаются реологические свойства раствора.

Повыщение плотности и концентрации твердой фазы, ухудшение реологических свойств уменьшают буримость

горных пород, повышая стоимость буровых работ.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ очистки буровых растворов путем его предварительного разбавления и последующей очистки 23.

Недостаток известного способа заключается в том, что при разбавлении раствора водой ухудшаются его

10 структурные свойства.

Цель изобретения - повьщ1ение эффективности очистки раствора за счет сохранения его структурных свойств.

Поставленная цель достигается

15 тем, что разбавление осуществляют очищенным буровым раствором.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед началом бурения емкость

X шламового насоса заполняется очищенным раствором. Создается циркуляция. Раствор с скважины направляется на перемешивающее устройство, установленное перед очистными механизмами. Включается пшамовый насос и очищенный раствор через гидроциклон (или минуя его} подается в перемешивающее устройство, где смешивается с очищаемым раствором, выходящим из скважины. Смешанные растворы поступают на очистные устройства, где удаляются флокулы, образовавшиеся из частиц разбуриваемых пород, размером меньше ячеек сеток.

Часть раствора, процеженного сквозь сетки очистных устройств, подается снова шламовым насосом для смешения с очищаемым раствором,выходящим из скважины, часть раствора, процеженного сквозь сетки очистных устройств, подается по желобу в приеные емкости буровых насосов для подачи в скважину.

Пример . Испытание проводилось на полимерно-калиевом буровом растворе, отобранном на скважине.

Исходный раствор до процеивания сквозь сетку1,18

Исходный раствор после процеживания сквозь сетку 1,18

200 см раствора № 1+200 см очищенного раствора до процеживания сквозь сетку 1,10

№ 3 после процеживания

сквозь сетку1,02

200 см раствора № 1 + 200 см воды до процеживания сквозь

сетку1,09

№ 5 после процеживания сквозь сетку1,09

200 см раствора 1 + 300 см очищенного раствора до процеживания сквозь сетку1,06

№7 после процеживания сквозь

сетку1,01

В состав раствора входил хлористый калий, КШ, КССБ, поли акрил амид и частицы разбуриваемых пород, представленные высококоллоидными глинами, мелом и аргиллитом.

Исходный буровой раствор разделили на несколько проб. В одной из проб путем центрифугирования отделили твердую фазу. Очищенный раствор на центрифуге имел плотность 1,01 г/см , вязкость 18с, СНСО, водоотдачу 6 см Затем очищенный на центрифуге буровой раствор добавили в одну из проб исходного раствора. В другую пробу исходного раствора добавили воду. После тщательного перемешивания процедили растворы через сетку-с ячей.ами 0,5 мм.

Об эффективности судили по показателям раствора, концентрации твердой и коллоидной фазы.

Результаты испытаний приведены в таблице.

28/51 6 21

7,1

28/51 6 21 7.1

3/18 6 12

0,3

О/О 6 0,3

л

51 37/69 18 10

5,1

5 36/70 18 10

20 О/О 6

18 О/О 6

,6

№ 9 после процеживания сквозь сетку

200 см раствора № 1+100 см

очищенного раствора до процеживания сквозь сетку

№ П после процеживания сквозь сетку

200 см раствора № И-100 см воды до процеживания сквозь сетку

№ I3 после процеживания сквозь сетку Примечание.

Как видно из таблицы, смещение очищаемого раствора, содержащего частицы разбуриваемых пород с очищенным раствором, позволяет полностью очистить раствор от частиц, меньших ячеек сеток очистных устройств.Это обусловлено укрупнением мелких частиц в флокулы при более низкой концентрации Твердой фазы и низких гтрук(Турно-механических свойствах за счет флокулянта, содержащегося в очищенном растворе. При этом размеры флокул больще ячеек сеток очистных устройств и легко удаляются ими.

Формула изобретения

Способ очистки буровых растворов путем его предварительного разбав-

Продолжение таблицы,

0/14

40

29

2,9 0/14

40

29 2,9

9/25

36

17

1,7 Q/7

24 1,7

30/58

6,3

14

15

49 30/58

14 6,1

49

15

ления и последующей очистки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки раствора за счет сохранения его структурных свойств, разбавление осуществляют очищенным буровым раствором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Труды Краснодарского филиала Всесоюзного научно-исследовательского института. Вып. 20, Недра, 0,78-81 (прототип). Под термином исходный следует понимать буровой раствор, отобранный на скважине.