Способ обработки буровых растворов Советский патент 1983 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частг ности к буровым растворам, применяемым для промывки скважины.

Известны способы обработки буровых растворов поверхностно-активными веществами (ПАВ), улучшающими смазочные свойства растворов. При этом применяют сульфонал, ОП-7-, ОП-10, дисолван и да. tlTИзвестен также способ обработки буровых растворов путем введения смазочного ПАВ и пеногасителя, который заключается в том, что смазывающее ПАВ и пеногаситель вводятся в буровой раствор раздельно 23.

Недостатком известного способа является недостаточное пеногашение вспененного раствора, что приводит к уменьшению противодавления на стенки и забой скважины, ухудшению работы буровых насосов.

Цель изобретения - .предотвращение вспенивания буровых растворов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки буровых растворов введением в них смазочного ПАВ и пеногасителя, смазочное ПАВ предварительно смешивают с пеногасителем Е соотно1иении 10-1):1, а

затем, вводят в буровой раствор при перемешивании в количестве 0,1- . 0,5 вес.% от объема бурового растйог ра.

Эффективность предлагаемого и известного способов определялась в лабораторных условиях на 5%-ном глинистом растворе, обработанном 1% хлористого калия, раствор делили на пробы,

10 которые обрабатывсши ПАВ - сульфонолом, повышающим его смазочные свойства,а также пеногасителями и соанстоком, полиметилс.илоксанрм (ПМС) и суспензией полизтилена в соотношении (lO-l):l

15 с сульфонолом, по известному и предлагаемому способам. Пробы перемешивались в течение 5 мин при помощи мешалки при 6000 об/мин. Вспенивающую способность добавок оценивали опре20делением плотности и содержания воздуха в растворе. Смешение с ПАВ пеногасителем производилось при перемешивании с интенсивностью 500 об/мин.

Результаты лабораторных испытаний 25 приведены в таблице.

Как видно из таблицы, глинисть1й раствор, содержащий ПАВ,, вспенен.

Обработка вспененного раствора пеногасителем ПМС не дает желаемых ре30зультатов. Растворы, обработанные

одновременно сульфонолом и пеногасителем (сульфонол и пеногаситель введены раздельно), а также вспенены.

Наилучшие результаты дает обработка раствора смесью сульфанола с пеногаситепем в соотнесении i10-1);1.При повыдении содержания пеногасителя в смеси увеличивается коэффициент сдвига корка (КСК), что говорит об ухудшении смазочных свойств раствора.

Оптимсшьным содержанием смеси ПАВ с пеногасителем в растворе является 0,1-0,5 вес.% от объема раствора, так как при концентрациях ее меньше

0,1 вес.% смазочные свойства глинистого раствора не улучшаются, а увепичение ее концентрсщии больше 0,5 вес.% улучшает смазочные свойства раствора незначительно.

Внедрение изобретения позволяет предотвратить вспенивание растворов и избежать связанных с этим осложнений, сократить время, затрачиваемое на выравнивание свойств раствора, и более полно использовать гидравлическую мощность, передаваемую раствором на забой скважины.

5%-ный глинистый раствор +

+ 1% КС1 + 0,11% смеси сульфонола

и ПМС в соотношении 1:0,1

5%-ный глинистый раствор +1% КС& + + 0,2% сульфонола с ПМС в соотношении 1:1.

5%-ный глинистый раствор +1% КСб +

+0,3% сульфонола

5%-ный глинистый раствор +1% КСЕ +

+ 0,3% сульфонола + 0,03% ПМС

5%-ный глинистый раствор +1% КСК + .+ 0,3% сульфонола +0,3% ПМС .

5%-нь1й глинистый раствор + 1% КСе + + смеси сульфонола с ПМС в соот|но1аении 1:0,1

5%-ный глинистый раствор +1% КС + + 0,6% смеси сульфонола с ПМС в.соотношении 1:1

5%-ный глинистый раствор +1% КСС +

+ 0,01% МПС

5%-ный глинистый раствор +1% ксе +

+ 0,1% ПМС

0,213

1,04

0,197

О 0,165

32 0,165

30 0,159

27

0,121

1,03

0,118 0,376 0,423

5%-ный глинистый раствор +.1-% КСС +

+0,3% ПМС

5%-ный глинистый раствор +1% КСЕ +

+0,5% ПМС

5%-ный глинистый раствор +1% КСе +

+0,5% сульфонола

5%-ный глинистый раствор + 1% КСв +

+ 0,5% сульфонола + 0,05% ПМС

5%-ный глинистый раствор +1% КСЕ +

+0,5% сульфонола + 0,5% ПМС

5%-ный глинистый раствор +1% КС + + 0,55% смеси сульфонола с ПМС в соотношении 1:0,1.

5%-ный глинистый раствор +1% КОС + + 1% смеси сульфонола с ПМС в соотношении 1:1

5%-ный глинистый раствор + 1% КСв +

+ 0,3% смеси сульфонола с соапстоком в соотношении 1:0,5

5%-ный глинистый раствор + 1% КС€ + + 0,5% смеси сульфонола с соапстоком в соотнсяиении 1:1

5%-ный глинистый раствор + 1% КС + + 0,3% смеси сульфонола с суспензией полиэтилена в соотношении 1:0,5 .

5%-ный глинистый- раствор + 1% КСЕ. + +0,5% смеси сульфонола с суспензией полиэтилена в соотношении 1:0,5

5%-ный глинистый раствор +1% КС6 + + 0,5% смеси сульфонола с суспензией полиэтилена в соотношении 1:1

5%-ный глинистый раствор + 1% КСВ + + 0,5% смеси сульфонола с суспензией полиэтилена в соотношении 1:1,1

Формула изобретения Способ обработки буровых растворов путем введения смазочного поПродолжение таблицы

0,431 0,462 ОЛ1 . 0,08 0,09

0,05 0,05 0,131 0,06

ОД52

1,04

0,06

1,04

0,09

1,04

0,17

1,04

верхностно-активного вещества и пенсгасителя, о т л и ч а 10 и и Л с я 65 тем, что, с целью предотвращения

9984838

вспенивания буровых растворов, сма-Источники информации,

зочное поверхностно-активное вещает- .принятые во внимание при экспертизе

во предварительно смешивгиот с пеногасителем в соотношении от 10:1 до . 1. Паус К.Ф. Буровые растворы.

1:1, а затем вводят в буровой раст- М., ГНедра, 1973, с. 114-119.

при перемешивании в количествеё 2. Амиян В.Л. и др. Вскрытие и ос0,1-0,5 вес.% от объема бурового раст- воение нефтегазовых пластов. М,,

вора. Недра, 1972, с.40-43 (прототип).