Эмульгатор инвертного эмульсионного бурового раствора Советский патент 1981 года по МПК C09K7/02 

,.I Изоб| етение относится к эмульгаторам инвсртных эмульсионных буровых растворов (ИЭБР)., которые применяют при бурении в неустойчивых и хемогенных породах, а также при вскрытии и освоении продуктивных пластов. Известен инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий в качестве эмулътатора сложный эфир ненасыщенных высших кислот и многоатомных спиртов с числом гидроксиль ных групп от двух до шест, например пентол 1. Данный инвертный эмульсионный раствор обладает низкой стабильностью и малой устойчивостью к выбуриваемой породе, что затрудняет их широкое применение. Известен также инвертный эмульсионный буровой раствор, где в качестве эмульгатора применяются сложные эфиры кислот таллового масла и триэтаноламина - эмультал 2). При этом весовое соотношение триэтаноламина и кислот таллового масла составляет 1 Ввиду того , что триэтаполамин является очень дефицитным продукто.м и его стоимость сравнительно высока, производство эмульгала имеет ограниченную сырьевую базу, кроме того, он имеет недостаточную степень эмульгирования. Целью изобретения является улучшение эмульгирующей способности эмульгатора. Указанная цель достигается применением амидов кислот таллового масла с аминами в качестве эмульгатора ИЭРБ. При этом качество аминов используют моиоэтаноламин, диэтаноламин, полиамины. Талловое масло является побочн1,1м продуктом при переработке древесины, а легкое талловое масло является отходом производства при дистилляции таллового масла. Весовое соотношение аминов и кислот таллового масла может доходить до 1:6. Эти обстоятельства значительно сиижают стоимость предлагаемых эмульгаторов и одновременно расширяют сырьевую базу. Известно применение амидов кислот таллового масла с аминами в производстве пенопластов, а также для получения флота1шонных

реагентов, в промышленности синтетических ПАВ.

Эмульгатор получают нагреванием талловогр масла или продуктов его дистилляции с любым из указанных выше аминов в течение 2-6 ч при температуре 160-200 С, и интенсивном перемешивании с одновременной отгонкой вьщеляющейся в результате реакшш воды. Например, в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, прямым холодильником и термометром, загружают 288 легкого таллового масла с к.ч. 139 и 46 г моноэтаноламина. Загустевшую и саморазогревшуюся до бО С смесь нагревают до 180-190 Си выдерживают при этой температуре в течение 4-х часов. За время реакш1и отгоняется 12,4 мл воды. Продукт после охлаждения преврашается в пасту.

Анализ продуктов показывает практически полное отсутствие аминов, что свидетельствует о полноте прохождения реакции и образовании амидов. Или в прибор загружают 300 г дистиллированного таллового масла с к.ч. 152 и 80 г диэтаноламина. Загустевшую и саморазогревшуюся до 45 С смесь нагревают до 170-180 С и вьщерживают при этой температуре в течение 6 часов. За время реакции отгоняется 14,6 мл воды. Продукт после охлаждения представляет собой вязкую жидкость. В прибор загружают 300 г дистиллировашюго таллового масла с к.ч. 152 и 144 г тетраэтиленпентаамина. Загустевш)ао и саморазогревшуюся до 37 С смесь нагревают до С и выдерживают при этой температуре 2 ч. За время реакции отгоняется 10,7 мл воды. После охлаждения продукт представляет собой вязкую жидкость.

Экспериментальные данные цля сравнения действия эмульгаторов на ИЭБР приведены в таблице.

Экономический эффект от применения, например, 1 т эмульгатора амидов кислот таллового масла с аминами может составить более 692 руб.

Амиды кислот легкого таллового масла с монозтаноламином

1,1

25

2,9