Буровой раствор Советский патент 1983 года по МПК C09K7/02 

(5) БУРОВОЙ РАСТВОР

Изобретение относится к нефтелерерабатывайщей промышленности, в час ности к применяем91м при бурении нефтяных и газовых скважин буровым раст ворам на водной основе. Известен буровой раствор, содержащий ингибитор микробиологической деструкции Н-окси- -нитропиридин 1. Однако он не находит применения из-за сложности синтеза этого ингибитора и отсутствия налаженного производства. Наиболее близким к-изобретению является буровой раствор на вод-. ной основе, содержащий глину, полиакриламид и органическую добавкуС23. Однако эффект повышения величины удельного электрического сопротивления оказывается кратковременным. Уже через 3- сут после обработки ГКЖ-9 величина о раствора снижается до значений менее 0,8 Ом м. .Кро ме того, подверженность полимеров (ПЛА и ГКЖ-yt) &1одеструкции, атакже низкая стабильность технологичесЮ1Х параметров бурового раствора. Цель изобретения - снижение биодеструкции и гювышение смазочных свойств pactвора при сохранении величины удельного электрического сопротивления во времени. Поставленная цель достигается . тем, что в буровой раствор на водной основе содержащий глину, полиакриламид и органическую добавку, дополнительно содержит в качестве сч ганической добавки пиперидкн при следующем соотношении ингредиентов, вес.%: Глина3-5 Полиакриламид 0,ЗгО,5 Пиперидин0,5-1,0 Вода Остальное Пиперидин выпускается в качестве реактива и представляет собой вторичный амин. Температура кипения 10б°С, Пд20 1,530. Препарат хорошо раствсфим в воде, спирте, хлороформе.

39888504

Изучение технологических парамет- для измерения удельного злектриров предлагаемого буровогд раствораческого сопротивления раствора испр

производят согласно стандартной ме- льзуют стандартный прибор ПР-1. Сматодики, Бактерицидную активность пипе- /зочные свойства оценивают на приборе ридина оценивают по степени подавле- s Тимкена фирмы Бароид путем измерений роста и развития микроорганиз-ния силы тока (3), которая коррелимов, кокжчественный учет которых про- . рует с коэф41ициентом трения. водят путем посева офаботанногоВ табл. 1 приведено колимественпрепаратом и необработанного бурово- ное содержание ингредиентов исследого раствора на соответствующие ага- 0 ванных составов, а в табл. 2- свойризованные питательные среды после ства данных составов через 2 ч и че2 -часовой и А-не дельной инкубации в , рез Ц недели после о аботки пиперитермостате при 28-30 С. дином.

Т а б л и ц а 1

Таблица2

Из табл. 2 видно, что известный в течение первых суток после обработки ГКЖ-9 обладает удовлетвори- . тельными технологическими параметрами (показателем фильтрации, условной вязкостью, статическим напряжением сдвига) и величиной удельного 550,30,5 Остальное 0,89 660,1 Остальное 0,93 770, Остальное 1,1б Анализ данных табл. 3 показывает , что уже через 3-5 сут после обработки ГКЖ-9 величина р снижается до значений менее 0,8 Ом-м, которые вызывают существенные затруднения при интерпретации результатов электрометрических работ в скважине и пот ребуют дополнительных офаботок ГКЖ-9. Учитывая, что в глубокой скважине продолжительность геофизических работ 9-12 сут, для проведения каротажа потребуется 2-3 дополнительных обработки ГКЖ-9. Недостатком известных составов яв ляется подверженность их микробиологическому разложению. Так, в известном растворе уже через 2 ч после приготовления содержание микроорганизмов составляет в 1 мл раствора. С течением времени (21 сут) численность микроорганизмов резко во растает, при этом происходит снижение величины удельного электрического сопротивления (на 60,8), ухудшение .смазочных свойств (на 12%) и технологических параметров.(рост пог казателя фильтрации, снижение вязкостных и структурных свойств, падение плотности). Для поддержания стабильности параметров известных соста вов 6ypOKjix растворов требуются дополнительные обработки как ПАА, 1так и ГКЖ-9 что, в свсно очередь, вызывает удорожание стоимости бурения скважины (в среднем на 30%).

электрического сопротивления более 0,8 , позволяющей проводить качественный электрокаротаж. Однако с течением времени наблюдается тенденция к снижению .величины р , о чем свидетельствуют данные табл.3

ТаблицаЗ 0,71 0,63 0,9 0,1,2 0,39 0,7б 0,68 0,53 0, 0,А2 0,92 0,76 0,62 0,51 0, Добавка в глинистые раствсфы, содержащие полиакриламид, пиперидина вызывает резкое подавление жизнедеятельности микроорганизмов и препятствует их развитию в течение всего срока исследования (4 недели). Введение пиперидина обусловливает улучшение смазочных свойств растворов и повышение удельного электрического српротивления до величин более 0,8 Ом м, при которых возможно проведение качественных электрометри «ских работ в скважине. Приэтом добавка пиперидина не только не ухудшает параметров раствора, но даже улучшает их. Отмеченные положительные свойства бурового раствс эа с добавкой пиперидина сохраняются в течение все го срока наблюдения (4 недели). Таким офазом, основными преимУ ществами нового раствора перед известным являются высокие величины удельного электрического сопротивления (более 0,8 Омм), сохраняющие стабильность в течение более продолжительного (в 5-6 раз),чем у известного состава промежутка времени, высокая устойчивость к микробной агрессии, позволяющая предотвратить биологическое разложение полиакриламида и , тем самым, снизить его расход и затраты на обработку раствора. Кроме того, высокая стабильность - технологических параметров раствора во времени обуславливает снижение

aarpat на обработку раствора и снижение стоимости бурения скважины, более высокие смазочные свойства (на ) сохраняются в течение более продолимтельного промежутка времени и позволяют повысить рабЬтоспособность долот, долговечность бурового оборудования, бурильных и обсадных труб.

Согласно изобретению экономический эффект на одну скважину глубиной 2510 м составляет приблизительно 30 тыс. руб.

Формула изобретения

Буровой раствор на водной основе, содержащий глину, полиакриламид и органическую добавку, отличающ и и с я тем, что, с целью снижения биодеструкции и повышения , смазочных свойств раствора при сохранёнии величины удельного электрического сопротивления во времени, он в качестве органической добавки содержит -гмперидин .при следующем соотношении компонентов, ве9, %:

Глина3,0-5,0

Пoлиaкpилa 44д 0,3-0,5

Пиперидин-0,5-1,0

ВодаОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. С 09 К 7/02, 1980 (прототип).