Способ приготовления инвертного эмульсионного бурового раствора Советский патент 1981 года по МПК C09K7/06 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ИНВЕРТНОГО ЭМУЛЬСИОННОГО БУРОВОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, применяемым для вскрытия продуктивных горизонтов. Известен способ гидрофобизации утяжелителей для буровых растворов на углеводородной основе, заключающийся в использовании анионактивн1:1х ПАВ {1. Недостатком данного способа является низкая степень гидрофобизации поверхности утяжелителя. Известен также способ приготовления бурового раствора, заключающийся в растирании глины, например аскангеля, непосредственно в углеводородной среде (соляровом масле) с добавлением гидрофобизирующих веществ. (октадециламин,алкамонаос-2 и др.) 2 Однако этот способ позволяет гидрофобизировать только тонкодисперсные гидрофильные материалы (530 мк) , обладёиощие большой удельной поверхностью Гидрофобизация наполнителя с размером частиц до 500 мк, применяемого для ;Обработки раствора перед вскрытием продуктивного пласта по этому способу невозможна. Цель изобретения - получение стабильной системы с крупноразмерным заполнителем (песком). Указанная цель достигается тем, что дополнительно готовят водный раствор хлористого кальция и алкилсиликоната натрия, после чего его эмульгируют в углеводородной среде, в которую дополнительно вводят эмульгатор - нейтрализованные синтетические жирные кислоты, причем в качестве органорастворимого гидрофобизатора используется олигоорганосйлоксан, а также тем, что в качестве алкилсиликоната натрия используется ГКЖ-10 или ГКЖ-11, в качестве олигоорганосилоксана - ГКЖ-94 Или ГКЖ-94М.1. Способность удерживать крупноразмерныД наполнитель (песок) во взвешенном состоянии в предлагаемой системе опре.целяется, с одной стороны, наличием сил взаимодействия между частицаминаполнителяj гидрофобизи- рованным олигоорганогидридсилоксаном (ГКЖ-94, ГКЖ-94М), содержащимся в углеводородной фазе, с другой стороны созданием на границе раздела водной и углеводородной фаз адсорбционного слоя из алкилсиликонатов кальция продуктов реакции алкилсиликоната натрия (ГКЖ-1.0, ГКЖ-11), введением в водную фазу с хлористьом каль цием, предварительно там растворенным . Олигоорганогидридсилоксаны ГКЖ-94 ГКЖ-94М являются органорастворимыми соединениями с общей формулой тг-сн,,млис2,Н5 yn-f5-20 На основании лабораторных исследований концентрация ГКЖ-94 (ГКЖ-94 в углеводородной фазе должна быть в пределах 1-2 вес.%. Алкилсиликона натрия (ГКЖ-10, ГКЖ-11) вводятся в водный раствор хлористого кальция в виде 3-5%-ного водного раствора. Оптимальная концентрация ГЮК-10 (ГКЖ-11) в водной фазе. 2-4%. Взаимодействие ГКЖ-10 с хлористы кальцием можно описать уравнением H+ZNoCe

Усиление взаимодействия между частицами водной фазы и частицами наполнителя, а также между самими Примечание:

Содержание, вес.%

Компоненты

Наполнитель

(кварцевый песок) 32,42 31,76

Таблица 2 После суточного отстоя эмульсии перемешиваются в течение 2 ч и после этого подвергаются термостатированию. Измерение показателей свойств после тёрмостатирования производится при комнатной температуре. частицами наполнителя обеспечивается ориентированным расположением адсорбентов на поверхности наполнителя и водной фазы, при котором в сторону органической среды направлены родственные радикалы (Q,H,- или СНз) . В табл. 2 приводятся результаты сравнительного лабораторного испытания двух рецептов инвертных эмульсий, состав которых приведен в табл.1. Таблица 1 Дизельное топ26,20 26,20 ливо Синтетические жирные кислоты 1,32 1,32 (СЖК Cgo ) 30%-ный раствор 38,54 38,54 Каустическая 0,20 0,20 сода Гидрофобизатор 1,32 1,32 ГКЖ-10 Гидрофобизатор ГКЖ-94

Из данных, приведенных в табл.2, видно, что сочетание двух гидрофобизаторов (ГКЖ-10 в водной фазе и ГКЖ-94 - в углеводородной фазе) обеспечивает высокую стабильность раствора с крупноразмерным наполнителем. Наличие же только одного гидрофобизатора в водной фаз не позволяет удерживать песок во взвешенном состоянии, кроме того, такой раствор нетермостабилен.

Формула изобретения

например песком, дополнительно готовят водный раствор хлористого кальция с водорастворимым гидрофобизатором - алкилсиликонатЪм натрия, :после чего его эмульгируют в углеводородной среде, в которую дополнительно вводят эмульгатор - нейтрализованные синтетические жирные кислоты, причем в качестве органорастворимого гидро- фобизатора используется олигоорганосилоксан.

0

5 а в качестве олигоорганосилоксана ГКЖ-94 или ГКЖ-94М.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

№ 256687, кл. С 09 К 7/06, 1965 (прототип).