Вязкоупругий состав для буровых скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B33/138 

(54) ВЯЗКО-УПРУГИЙ СОСТАВ ДЛЯ БУРОВЫХ СКВАЖИН Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для разделения бурового раствора от тампонажного при цементировании скважин. Известен вязко-упругий состав, состо ящий из смесей водных растворов попнакриламида, формальдегида и гексарезорциновой смолы си. Однако отдельные кс лпоненты, входящие в данный состав, токсичны. Известен вязко-упругий состав для буровых скважин содержащий полиакриламид, сернокислый алюминий и воду 2. Однако данный состав полностью утрачивает вытесняющую способность уже при 95°С. Цель изобретения - повышение вытесняющей способности состава, при температурах цементирования скважин Поставленная цель достигается тем, что вязко-упругий состав для буровых скважин содержащий полиакриламид, сернокислый алюминий и воду , дополнительно содержит хромпик, при следующем соотнслиении компонентов, мао.%: Полиакриламид20-40 Хромпик0,15-О,5 Сернокислый алюминий1,5-2,0 ВодаОстальное После 5-10 кшнутного перемешивания компонентов предложенного состава подучаемая при этом смесь приобретает вязко-упругие свойства и может быть испопьзована для разделения бурового раствора От тампонажного при цементировании глубоких высокотемпературных скважин. Для правильной оценки предлагаемого изобретения новые составы Н, С, В и известные составы Н, С, В испытывали в одних и тех же условиях. Новые составы по мае. %:

Известные аналоги по мас.%

В

Н

С

ПАА-2О

ПАА-4О ПАА-30 Сернокисиый

Сернокислый Сернокислы алюминий - алюминий алюминий 102,0

3,0 Вода Вода Вода остальноеостальное

остальное Сравнительные данные по растекаемости новых составов и известных составов, Растекаемость при 25°С составов Н, С и В 12 см; аналогов Н, С, В -12см.

При 50с растекаемость составов Н, С, В 12,5 см; аналогов Н, С, В 15,5 см.

При 80°С растекаемость предложенных составов Н - 14 см, С - 13,5 см В - 13 см; аналогов: Н - 26 см, С 23 см, В - 21 см,

При 95°С растекаемость предложенных составов: Н - 17 см, С - 1-4 см, В - 14 см; .структура аналогов Н, С, В - разрушилась.

При 110°С и растекаемость новых составов находилась в пределах 17-19 см, структура известных составов при этих же температурах, разрушилась, это подтверждает, что новые составы обладают высокой вытесняющей способностью при и 12О°С по сравнению с известными составами.

Сравнительные данные по фильтрационным свойствам известных составов и новых составов.

При 25°С составы Н, С, В - О аналоги Н, С, В - О

При 50 С составы Н, С, В - О

Н, С, В - О

При составы Н, С, В - О

аналоги Н С, В-8 мин При 95°С составы Н С В - О

аналоги Н,С,В - структура разру . шалась

При составы Н, С, В - О

аналогии Н, С, В - структура разрушалась

Кривая изменения эффективной вязкости в зависимости от скорости сдвига (-фиг. 1) и кривые изменения касательных напряжений во времени при постоянной скорости сдвига (фиг. 2), также характеризуют более высокую вытесняющую способность новых составов.

При проведении промышленных испытаний всех новых составов, включающих граничные и средние значения компонентов вязко-упругого разделения, было обеспечено высокое качество цементирования обсадных колонн. Формула изобретения

Вязко-упругий состав для буровых скважин, содержащий полиакрил амид, сернокислый алюминий и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения вытеснякщей способности при температурах цементирования скважин до НО он дополнительно содержит хромпик при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиакриламид2О-40

Хромпик0,15-0,5

Сернокислый

алюминий1,5-2,0

ВодаОствальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

NO 402635, кл. Е 21 В 33/14, 1971.

2.Коновалов Е. А. и др. Повысить качество цементирования газовых скважин. Тазовая промышленность, 1978, Мэ 12, с. 28-30.

2SO

ZftO,

WQ

I

m

/

j

lea

«

W

ffO . .

40 C opffc/nif faoi/ea c

Uf f

WO

-t i

О/7Л ЛГЛЙЛЙУ Mff9/yu/03VJl

Vj

a ss