Буровой раствор Советский патент 1982 года по МПК C09K7/02 

(54) БУРОВОЙ РАСТВОР

1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, применяемым при проводке скважин в сложных геологических условиях.

Известен буровой раствор, содержащий, %: 8%-ный раствор полиакриламвда 2,55,0 ; реагент-стабилизатор (КССБ) 5; масзут или нефть 10-2О и мел 40 fll

Недостатком указанного раствора является обогащение его глиной при бурении глинистых пород и разупро нение разбуриваемых аргиллитов.

Известен также буровой рюствор, содержащий, %: гипан 0,5 - 0,7 ; сернокислое железо - О,15-О,35 ; нефть 5-8; сульфонол 0,О5; остальное - вода 2J .

Недостатками этого раствора являются его низкие флокулирующие и смазочные свойства, обусловленные наличием такой смазочной добавки, как сульфонол.

Целью изобретения является улучшение качества раствора путем повышения флокулирующих и смазочных свойств.

Поставленная цель достигается тем , что в растворе в качестве смазочной добавки используют смесь алифатических аминов в виде оснований С Н NH« + + QffiHa-j WH/J (АНПО) при следующем соотношении компонентов, мае.

О,5-О,7

Гипан

Соль поливалентного;

0,15-0,50 металла

10 Смесь алифатическихаминов в виде оснований

tl..

15 + GfeH« ЫН„ (АНПО)

0,1 -0,9

Вода Остальное

В качестве соли поливалентного металла используют сернокислое железо

20 или сернокислый алюминий.

Раствор испытан в лабораторных условиях. На 5ОО см воды при .перемешивании дают 5 - 7 г гипана, 1,5 - 5 г сернокислого железа или сернокислого алюминия, 1,0 - 0,9 г смеси алифатических оснований и доводят объем раствора до 1000 см водой. Затем при перемешивании добавляют 10% гвдратированного глинопорошка. Перемешивание осуществляют 2О мин, затем раствор оставляют в покое 1ч, отделяют осадок и снова переКак видно из таблицы, оптимальным являтеся состав бурового раствора, содержащего, %: гипан О,5 - 0,7} серно кислое железо ипи сернокислый алюминий 0,15 - O.SOf АНПО О,1 - 0,9 и остальное вода. Указанный состав содержит 0,5-2,4% колоидной фазы против 7,1% у известного, что позволяет сделать вывод о том, что фло сулирующие свойства предлагаемого раствора выше, чем у известного. Коэффициент сдвига корки (КСК в данном растворе на порадок ниже, чем

мешивают 20 мин, после чего измеряют показатели свойств раствора и концентрацию коллоидной фазы.

В таблице приведены составы и показатели свойств предлагаемого н известного растворов.

В известном, что говорит о его высоких смазочных свойствах.

Таким образом, АНПО по сравнению с сульфонолом Значительно улучшает флокулирующие и смазочные свойства раствора.

Уменьшение содержания гипана ниже О,4% приводит к повышению водоотдачи раствора, повышение более 1,О% приводит к уменьшению флокулируюших свойств из-за образования пространственной сет|ки в системе. Уменьшение содержания сернокислого железа или сернокислого алюминия менее 0,1% ухудшает флокулирующие свойства раствора, увеличение их содержания более 0,5% приводит к повышению водоотдачи. Добавки АНПО менее 0,1% не улучшает флокулируюшие свойства раствора), при концентрации АНПО выше 0,9% ухудшаются флокулируюшне свойства раствора Данный раствор увеличивает механи ескую скорость бурения примерно на 20% за счет улучшения смазочных свойств раствора и снижения в нем твердой фазы Наиболее эффективно применение данного раствора в интервале 300-3600 м. При стоиллости 1 м бурения 150р. ожидаемый экономический эффект от применения данного раствора около 5,4 р/м. Ф о р мул а и 3 о б р е т кия 1. Буровой рйствор, содержащий гипан соль поливалентного металла, смазочную добавку и воду, отличающий- jc я тем, что, с целью улучшения качест ва раствора путем повышения его флокулирующих и смазочных свойств, в качестве смазочной добавки используют смесь алифатических аминов в виде оснований NH2+ 9 при следующем соотношении компонен-. тов, мае, %: ГипанО,5-0,7 Соль поливалентногометалла0,15-0,50 Смесь алифатическихаминов в виIде оснований Si frNHi (АНПО)0,1-0,9 ВодаОстальное 2. Раствор по п. 1, о т л и ч а ю щ « и с я тем, что в качестве соли поливалентного метаппа используют сернокислое железо или сернокислый алюминий. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кулагин П. Г. Временное руководство по применению и поддержанию свойсть промывочной жидкости на основе попиакриламида для вскрытия продуктивных пластов; Харьков, 1966.. 2.Авторское свидетельство СССР № 639911, кл. С 09 К 7/02, 1977 (прототип).