Буровой инвертный эмульсионный раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
БУРОВОЙ ИНВЕРТНЫЙ ЭМУЛЬСИОННЫЙ РАСТВОР/ содержащий дизельное топливо, насыщенный водный раствор : зрюристого натрия, продукт взаимодействия дистиллята таллового масла с триэтаноламином эмультал) и структурообразователь , о т -л и чаю щ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности раствора и снижения его структурно-механических свойств, он дополнительно Содержит сернокислое железо окисное, а в ка ,честве структурообразователя содержит сапропель при следующем соотношении ингредиентов,мас.%: 36,4-42,0 Дизельное топливо (Продукт взаимодействия дистиллята i таллового масла с триэтаноламином (эмультал) сл
СОЮЗ-СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) I
3C5D С 09 К 7 06, ).ОСУДАРСТ ЕНН) )Й HOWmr СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ топливо, насыщеенный водный раствор хлористого натрия, продукт взаимодеиствия дистиллята таллового масла с триэтаноламином <,эмультал) и структурообразователь, о т -л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности раствора и снижения его структурно-механических свойств, он дополнительно содержит сернокислое железо окисное, а в ка.честве структурообразователя содержит сапропель при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ъ: .
Дизельное топливо 36,4-42,0 <Продукт взаимодействия дистиллята таллового масла с триэтаноламином (эмультал) . <4,6-5,0
Сернокислое железо окисное . 3,0-5,4
Насыщенный водный .раствор хлористого натрия
Сапропель
18.,0-21,6
26,0-38,0 (21} 3342295/23-03 (22) 21.08.81 (46) 07.08.83. Бюл. Р 29 (72) В.Ш. Шмавонянц, Г.С. Нвтушенко, . T.Â. К0валенко, Г.E. Янкова и Н.A. Мариампольский (71) Гомельское отделение Белорусскоl.î научнб-исследовате<льского геолого-разведочного института (53) 622.243.445(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 682553; кл. С 09 К 7/02, 1974.
2. Касьянов Н.М. и др.. Утяжеление. инвертного эмульсионного бурового раствора с высоким содержанием воды-.
PHTC ВНИИОЭНТ, сер. "Бурение", 1977, В 12, с. 9-11 (прототип ); (54)(57) ВУРОВОЙ ИНВНРТНЫИ ЭМУЛЬСИОН НЫЙ РАСТВОР содержащий дизельное
С:
Ю
САР
СО
Ql
Ю
1033525 триэтаноламином 50 (эмультал) 4,6-5 0
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, н частности к буровым растворам на углеводородной основе, применяемым для промывки скнажин при бурении и сложных геологических условиях, а также при вскрытии продуктивных пластов.
Известен буровой инвертный эмульсионный растнор, содержащий углеводородную основу, структурообразователь, сульфоолеин, хлорное железо, воду и барит (1 ).
Недостатками этого раствораявляются дифицитность его компонентов и невозможность его использования при 15 бурении поглощающих горизонтов.
Наиболее близким техническим ре" шением к изобретению является буровой иннертный эмульсионный раствор, содержащий, объемная доля: дизельное 20 топливо 37, СМАД 1, продукт взаимодействия дистиллята таллового масла с триэтаноламином (эмультал) 1, структурообразоватень (глина) 1 и насыщенный водный раствор хлористого нат- 25 рия 60 (2). .Недостатками этого раствора являются его невысокая стабильность и от-, носительно большие структурно-механические свойства.
Целью изобретения является повы- шение стабильности раствора и снижение его структурно-механических снойстн.
Поставленная цель достигается тем, что буровой инвертный эмульсионный раствор, содержащий дизельное топливо, насыщенный водный раствор хлористого натрия, продукт взаимодействия дистиллята таллового масла с триэта-ноламином (эмультал) и структуро- 40 образонатель, дополнительно содержит сернокислое железо окисное, а н качестве структурообразователя содержит сапропель. при следующем соотношении ингредиентов, мас.В: 45
Дизельное топливо 36,4-42,0
Продукт взаимодействия дистиллята .таллового масла с
Сернокислое железо окисное 3,0-5,4
Насыщенный водный. раствор хлористого 55 натрия 18,0-21,6
Сапропель 26,0-38,0
Разведанные запасы сапропеля по
Белорусской CCP составляют
1298 млн. руб. Основные свойства сапропеля:
Естественная влажность,Ъ
Содержание органических веществ,В
Зольность, 0 .
Валовый состан золы,Ъ вещество:
81О2 ле.р, Fe Q
Ca0+MgD
SO3
Состав органического на сухое вещество:
Битумы
Гуминоные вещества
Легкогидролизуемые вещества
Трудногидролизуемые вещества
Негидролизуемый остаток рН вЂ” 5,5.
92,7
62,1
37,9 на сухое
25,8
3,6
19,5
25,6
2,1 вещества,Ъ
2 9
19,4
16,9
5,5
17,9
Согласно данным исследования сапропелей Белорусской ССР, гуминовые вещества, тонкодисперсные частицы кремнезема, карбонатов, фосфатов и окислов неметаллов, входящие в состав сапропелей, являются основным структурирующим фактором устойчивости дисперсных систем.
Технология приготовления предлагаемого инвертного эмульсионного раствора заключается в следующем.
В расчетное количество дизельного топлива вводится эмультал и перемешивается в течение 5-10 мин. К смеси дизельного топлива с эмульталом при непрерывном перемешивании н течение
15-20 мин.добавляют водную фазу, со-держащую соли NaCE Ре2($0 ). После эмульгирования всего объема водной фазы внодят сапропель и перемешинают эмульсию 30-40 мин.
Эффект сильной стабилизации иннертной эмульсии в прйсутствии соли железа Ре2(ЯО ) .в водной фазе объясняется формированием прочного адсорбционного слоя, образованного железными мылами битумов и гуминовых веществ, входящих в состав сапропелей.
Кроме того, твердые частички сапропе ля прилипают с внутренней стороны капелек ноды к частицам адсорбционного слоя, создавая бронирующий эффект .
Для выявления оптимального соотношения ингедиентон предлагаемого раствора были исследованы технологические свойства растворов, имеющих различный состав,(таблица).
1033525
1 о
I Е Ю тоео х х ch
1 I UÔÈ! еео
XKD хмн
I Н ДЫ
I ХИЕ
I 1 ОХИ
1 - I ХАР!
1 ИЦО
1 1 ФФ
t ohio
I t Но ь
t мо цху
1ЕР1Х
IXI I
» и о о
Q) Ill л сч
1
I !
I !
Х I
Ф) 1
»o l
»
ХМ I
Х U 1 о о сЛ lA
» »
Ю Ю
Ю
» сч r
\О О )
» L л с 3 л сб с л о
»
I
I о с сч 1
1 Р1
1 9 о о
I н
1 <б
I 0
I Ф
I Р1 н о
1 O 1 CA
r otet
I Р1 1 L 0
Vt ItIO
IOX
I I ЦО) о к
1 Q ltt (1
» л
I йсб
l Oao о о-л х meь нне ! oo»»
1 Цсбр
I ИоiХ л со л о сп а с» ъ л о. о л л ъ с л л4
Ю л4 с
0.1 А
«ь
О) I А
Ц
I Е
I и о
I А
I L"
I C
l V
I Е
I .,Н
Р! о н
I A ! е
1 Х
1 Р3
1 о х о о
° с с
ch с0 с ) Р1 о о. о
» ° Ь (ч Ч> Ul
Ръ (ч сч
d3
Ю.1, ° Ф1 сч Е
Д » о. Р!
Р! Х l сО Ф Ф
° L (h ч с л .сч сч л о
Ф »
CO л е
1 Х
I Х
t сб
И I 0 х е н ц о о
e o
Р! I
m 1 О бб 1 х сч сй lh
» » с3 О) LA а о
» сч Ръ
IA ЧР с Й Ф со о
» с а л ф
Ц
Х
Elj
Х
lO о
t- Х
I Q
1 Сб
1 Е ! о хо
I Ф W ц. х е ц
I
О\ ry с
1 lA Ю
I rn г
I сч о а
» » »
Оъ сч сч
< Ъ Ф У
I
Г
t
I . I
1 !
1 Ф
I Э
»
1 rd
I f4 о
I Р!
1 Q
1 сб
l 1:4
I Я
1 .63
1 Н о о
I U
t
1 Хо
I 2 Ф х р, 4, хе, I g 2
t Q Ц сб О
tern
I
I Ц.
I Р!
1(, &
I >
l, 3
l iA
I о о о о
МЪ О Т. мъ IA сч сч N л о о ь а
» » о л rn o о в со а
Ь ° с ч о о о е сч ю tn сч tel
tA сР с! РЪ С") РЪ
1033525
Состави ель В. Ягодин
Редактор С. Лыжова Техред Ж.Кастелевич Корректор > ° Повх
Заказ ".5557/26 Тираж 639 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Из таблицы видно, что наилучшими физико-химическими свойствами обладает раствор, содержащий 32% сапропеля, при этом отмечены оптимальные значения показателей условной вязкос- 5 ти, критического, напряжения электро" пробоя, фильтрации и статического напряжения сдвига. Содержание сапропеля в эмульсионных растворах может колебаться .в широких пределах - от
26,0 до 38,0 вес.В. Технологические
10 параметры таких растворов находятся в пределах нормы. увеличение концентрации сапропеля ведет к понижению.. значений напряжения электропробоя, а недостаточное его содержание (менее
26%) приводит к росту фильтрационных потерь.
По сравнению..с известным предлагае емый раствор обладает более. высокой стабильностью (напряжение электропробоя 250 В против 150 В для известного) и низкими значениями структурномехани1еских свойств.
Предлагаемый инвертный эмульсионный буровой раствор может быть ис-.,пользован при бурении, заканчивании скважин, вскрытии продуктивных пластов с низким пластовым давлением.