Буровой раствор Советский патент 1982 года по МПК C09K7/02 

(54) БУРОЮЙ РАСТВОР

Изобретение относится к состава.м буровых растворов и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности .

11звестен буровой растзор,содержащий глину, КМЦ,воду и в ачестве ингибитора тер.моокислительной деструкции пятиводный сульфат .

Однако раствор термостоек только до 190°С.

Наиболее близким техническим решением является буровой раствор, содержащий глину, карбоксиметилцеллюлозу/ ингибитор термоокислительной деструкции и .

Данный раствор недостаточно термостоек и солестоек.

Цель изобретения - повышение термостойкости пресных и минерализован- ных буровых растворов до 245-265 С.

Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор в качестве ингиЪитора термоокислитёльной деструкции содержит смесь гидроксида натрия и пятиводного сульфата меди при следующем соотношении компонентов, вес.%:

глина3,0-30,0

Карбокси.метилцеллюлоза 1,0-3,0

Гидроксид

натрия 0,1-1,2

Пятиводный

сульфат меди 0,0075-0,090

ВодаОстальное

С.1ешивание всех компонентов раствора в глино.мешалке приводит к реакции ззаямодеиствиг; гидроксида натрия и сульфата меди:

10

Cu(S04}+2NaOiI - Си ( ОН

Cu(OH},( - (OH)4l

Связывание комплексе с 4ОН и образование ко.мплексного иона fCu (.0111 способствует повышению инги15бирующего действия меди на процессы термоокислительной деструкции КМЦ, что приводит впоследствии к повышению термической стойкости буровь1х растворов к действию длительных гид20ротермальных воздействий.

. Пример. Готовят буровой раствор состава, вес.%:

3,0

Глина

Карбоксиметил251,0

целлюлоза

Гидроксид нат0,1 рия

Пятиводный

0,0075 сульфат меди

30 Остальное Вода

В глиномешалку компоненты вводят поочередно при перемешивании. По окончании растворения карбоксиметилцеллкшозы буровой раствор готов к использованию. После 4-х часов гидротермального воздействия при водоотдача бурового раствора составляет 19,0 см Известный буровой раствор при температуре более 200с неработоспособен.

Пример 2.Готовят .буровой рас

вор состава, вес.%:

Глина15

Карбоксиметилцеллюлоза2

Гидроксид натрия0,65

Пятиводный сульфат

меди0,049

ВодаОстальное

Водоотдача готового бурового раствора после 4-х часов гидротермальног воздействия при 265°С составляет 17,0 см

И р и м е р 3. Готовят буровой раствор состава, вес.%

Глина30

Карбон симетилцеллюлоза3

Гидроксид натрия1,2

Пятиводный сульфат

меди0,090

ВодаОстальное

Водоотдача готового бурового раствора после 4-х часов гидротермальног воздействия при составляет 15,0 см

Содержание в буровом растворе пятиводного сульфата меди в количестве менее 0,0075 вес.% не позволяет достичь ингибирования термоокислительной деструкции КМЦ.

Содержание в буровом растворе пятиводного сульфата меди в количестве более 0,90 вес.% приводит к уменьшению его термической стойкости.

Содержание гидроксида натрия в количестве менее 0,1 вес.% нецелесообразно, так как это не прр водит к получению постоянного избытка соединения типа (Oli),j , рИ должно быть 8,5-10 и -является обязательньлм условием.

Содержание гидроксида натрия в количестве более 1,2 вес.% приводит к смещению рН буровых растворов в высокощелочную область, что приводит к гидролизу КМЦ.

Содержание в буровом растворе глины в количествах менее 3,0 и более 30,0 вес.% карбоксиметилцеллюлозы в количествах менее 1,0 и более 3,0% приводит к уменьшению его термической стойкости.

Новый раствор испытывают в более жестких условиях, чем известный, а именно в условиях агрессии, вес.%: NaCI 30, MgClj и CaCl2 0,5 при температурах до .

В таблице приведены сравнительные испытания новых растворов в агрессивной и пресной средах.

о

О fM

fN

О

«н

s

О g

ш s

X

ш к

о

а с

гм

(N

S §

о

(N fN

о

О

LT)

со

VO

0

VO

ш о

1Л

1Л

1Л

о

о

о

1Л

1Л

|Л

1Л

к

о

о

о

о

о

о п

о

о п

п

го

1Л

1Л

in

tn VO

1

VC

VO

ш г- о о

1Л

1Я1Л

г

о

оо о

оо

о

о

ъ

ъ

п

м

о

о

о го

п

ГП

VO

г

СХ5

m

m

п

В пресной среде растворы термостойки до и имеют водоотдачу от 4,0 до 20,0 см , в агрессивной же среде их термостойкость достигает , а водоотдача 6,0 -20,0 см.

Таким образом, величина водоотдачи зависит не только от температуры, но и времени гидротермального воздействия, а увеличение тампературы при одновременном снижении времени гидротермального воздействия приводи к снижению водоотдачи предложенной термостойкой системы. Предлагаемый состав обладает повышенной термои солестойкостыо, что расширяет его область применения.

Формул а,;эобретения

Буровой 1,1 |. I III i44,f jtyii-.i,i.iiiliiii ГЛИНУ,2Q карбоксиметилй9-У озу7й1 Мбитор термоокислителЬной .рукции и воду, О т л и ч а ю щ И Й1,5. я тём,уто,

. .- -J. . ,

С целью повышения термостойкости преных и минерализованных буровчх растворов до температур 245-265с, в качестве ингибитора термоокислительной деструкции он содержит смесь гидроксида натрия и пятиводного сульфата меди при следующем соотношении компонентов, вес.%:

3,0-30

Глина

Карбок сим етил1,0-3,0

целлюлоза

Гидроксид нат0,1-1,2

РИЯ

Пятиводный сульфат меди 0,0075-0,090 Вода Осталь вое Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 697350, кл. С 09 К 7/02, 19777 (прототип).