Способ обработки бурового раствора Советский патент 1982 года по МПК C09K7/00 

(5) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к способам регулирования параметров жидких дисперсных систем, и в частности, может быть использовано в нефтегазовой промышленности для улучшения гидродинамических и структурно-механических свойств буровых растворов.

Известны способы регулирования параметров буровых растворов, заключающиеся в том, что в раствор вводят различные химические реагенты - понизители вязкости, водоотдачи, стабилизаторы Г1 .

Недост.этками этих способов являются отсутствие универсальности в применении, а также высокая стоимость.

Известны также электрические способы обработки буровых растворов.

Электрообработка буровых растворов сводится к удалению из раствора некоторого количества высокозаряженных мелких частиц твердой фазы посредством непрерывного механического срезания глинистой корки с поверхности положительного электрода Г2.

Недостатком этого способа является отсутствие возможности одновременного уменьшения вязкости и водоотдачи при сохранении неизменной плотности бурового раствора.

Цель изобретения - одновременное уменьшение вязкости и водоотдачи при сохранении постоянной плотности бурового раствора.

Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор подвергают поляризации в поле точечного отрицательного электрода.

При этом дисперсные Частицы твердой фазы бурового раствора ионизируются за счет отделения и последующего восстановления в зоне отрицательного электрода положительных многовалентных ионов металлов из кристаллической решетки и двойного электрического слоя (ДЭС). Увеличению отрицательного заряда частиц твердой фаэы епособствует также и то, что в зоне точечного отрицательного элект/рода молекулы и атомы примесей (дефекты кристаллической решетки) способны поглощать электроны.

Кроме того, из зоны отрицательных электродов в буровой рэствор поступают свободные гидроксильные группы, образующиеся в результате электролитического разложения воды. Все это способствует тому, что под действием электрообработки буровой раствор поляризуется, заряжаясь отрицательно по сравнению с окружающей средой ( породой разреза), в результате чего на стенках скважины образуется тонкая, плотная, малопроницаемая глинистая (орка.

Увеличение отрицательного заряда дисперсных частиц твердой фазы способствует расширению ионно-гидратных оболочек вокруг них, т.е. уменьшению водоотдачи.

В свою очередь, возрастая, толщина ионно-гидратных оболочек дисперсных частиц твердой фазы обеспечивает уменьшение степени коагуляционногр структурообразования, т.е. обусловливает уменьшение вязкости (сил внутреннего трения, возникающих в процессе течения раствора).

Формула изобретения

Способ обработки бурового раствора путем воздействия на него электрическим полем, отличающийс я тем, что, с целью одновременного уменьшения вязкости и водоотдачи, раствор подвергают поляризации в поле точечного отрицательного электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Патент ЧССР № 109992, кл. 5 а 31/20, опублик. 1964 (прототип).