1067024 - Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1067024 А

МЮС К

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 (21) 3438138/23-03 (22) 11.05. 82 (46) 15 ° 01.84. Бюл. Р 2 (72) Л.В.Николаева, Т.Н.Демина и Е.И.Улыбушева (71) Восточно-Сибирский научноисследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья (53) 622.243.144.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 328245, кл. С 09 К 7/04, 1966

- 2. Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов. М., "Нед<ра" 1972> с. 355-360 (прототип). (54) (57) БУРОВОИ РАСТВОР, содержащий лигниновый компонент, хлористый натрий и воду, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества раствора при бурении соляных неустойчивых отложений за счет снижения водоотдачи раствора, в качестве лнгнинового компонента раст вор содержит шлам-лигнин, растворенный в каустической. соде, при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ъ!

Шлам-лигнин 9-12

Каустическая сода 2-3

Хлористый натрий 25- 30

Вода Остальное

1067024

Изобретение относится к бурению, а именно к соленасыщенным буровым растворам на водной основе, применяемым в технологии бурения глубоких скважин.

Наиболее распространены растворы 5 на водной основе, твердой фазой которых являются бентонитовые глинопорошки (1 g.

Агрегативно устойчивые глинистые суспензии могут быть получены из солеустойчивых глин типа палыгорскита. Недостатком глинистых суспензий, в том числе палыгорскитовых, являются необходимость предварительной гид ратации глин, трудность диспергирования, стабилизационное разжижение в присутствии защитных коллоидов, большой расход реагентов для обработки. Кроме того, большинство реагентов обладают ограниченной солестойкостью,,цефицитны и дорогостоящи, Известен буровой раствор, содержащий лигниновый компонент. хлорис-. тый натрий и воду (2 .

Недостатком этого раствора, полученного на основе высоленных сульфонатов,.является низкая стабилизация

{ водоотдача ), которую можно регулировать большим количествбм реагентов, что влечет 3а собой трудность регулирования других параметров раствора.

Цель изобретения вЂ” улучшение качества бурового раствора при буре( нии соляных неустойчивых отложений за счет снижения его водоотдачи. 35

Поставленная цель достигаетсч тем,. что буровой раствор, содержащий лигни- . новый компонент, хлористый натрий и воду, в качестве лигнинового компонента содержит шлам-лигнин, раст- 4р воренный в каустической соде, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Шлам-лигнин 9-. 12

Каустическая сода 2-13

Хлористый натрий 25-30

Вода Остальное

Шчам-лигнин представляет собой отход производства целлюлозно-бумажных комбинатов состава, Ъ: лигнин 50-60, активный ил 18-20; вода в пересчете на А1 0 3 10-15; целлюлоэное волокно 08-10; полиакриламид, получен- ный после биохимической очистки сточных вод 2-3.

Стабилизация шлам-лигнинового ра- 55 створа обеспечивается реагентами, входящими в его состав, например полиакриламидом. Состав соленасыщенного шлам-лигнинового раствора, содержащего средние и граничные эначе 60 ния компонентов, и его структурномеханические показатели представлены в табл. 1.

Регулирование структурно-механических показателей раствора осуществляется добавками солей поливалентных . металлов, жидкого стекла (табл. 2 ) .

Техноло ия приготовления соленасыщенного шлам-лигнинового раствора следующая.

Готовят 2-3%-ный раствор каустической соды, в который засыпают расчетное количество шлам-лигнина 9-12Ъ.

Перемешивание полученной суспензии осуществляют в течение 1 ч. Затем в шлам-лигниновый раствор вводят хлористый натрий 25-30 об.Ъ и перемешивают в течение 30 мин.

Пример 1. В качестве твердой фазы используется шлам-лигнин

Байкальского целлюлозно-бумажного комбината, К 300 мл шлам-лигнинового раствора, содержащего ЗЪ каустической соды и 9% шлам-лигнина, добавляют 25 об.Ъ хлористого натрия. Показатели, измеренные через 20 мин имеют следующие значения: Т 43 с. .СНС 1/10 1/4 Mrc/см ; В3 5 см31 . у 1, 20 гс/см, рН 11.

Пример 2. К 300 мл шламлигнинового раствора, содержащего

ЗЪ каустической соды и 12Ъ шламлигнина, добавляют 25 об.Ъ хлористого натрия ° Показатели раствора замеряют по истечении 20 мин:

Т 35 с; СНС 1/10 18/20 мгс/см

Вэо 3 см . у 1.20 гс/см . рН 10.

Для сравнения свойств известного и предлагаемого буровых растворов проведены экспериментальные исследования свойств раствора, полученного на основе ССБ, в которой для стабилизации вводят КИЦ. Результаты представлены в табл. 3.

Как видно иэ табл. 1 и 2 и приведенных примеров, соленасыщенный шяам-лигниновый буровой раствор устойчив к агрессивному воздействию солей и может найти применение при бурении хемогенных отложений, а также при бурении нейстойчивых пород, благодаря низким фильтрационным свойствам.

Применение соленасыщенного бурового раствора на основе шлам-лигнина при бурении нефтяных и газовых скважин позволяет снизить .стоимость бурового раствора, так как исключается расход дорогостоящих реагентов-стабилизаторов и пеногасителей íà его обработку, утилизировать шлам-лигнин, что важно с точки зрения охраны окружающей, среды.

Из приведенных примеров видно, что:соленасыщенный шлам-лигниновый буровой раствор может найти применение при бурении хемо нных отложений вследствие своей устойчивости к агрессивному действию солей, а также при бурении неустойчивых пород, благодаря низким фильтрационным свойствам.

1067024

Таблица 1

Показатели

Пример

ЗТ с гс/см

Шлам-. лигнин

СНС 1/Щ рН мгс см

В см9

1,20 22,0 6,5

11/О

О/О

10,6

11,0

10,6

2/2

1,22 23,0 5,5

1,20 24,0 7,0

10/12 11,0

10/12 10,7

1,22 24,0 7,5

1,20 43,0 5,0

1,22 28,0 3,0

11i0

1/4

:11,0<

12/12

30.," )10

10,8

10/10 10,6

4,.0

1,22 31 0

11,0

10,8

13/13

12/14

1,20 33;0 3,0

1,22 33,0 3,5

1,20 33,5 4,0

10/10 11,0

10/11 10,6

12/12 11,0

2 87

1,22 34,0 4,0

3 - 86

1,20 34,5 3,5

1,22 33 0 3,0

1,20 30,0 4,5 .122 300 5 уО

1к20 35с0 3ю0

11,0

14/16

10/12 10,8

10/12 10,6

18/20 10,0

16/18 11,0

14/28 11,0

122 350 40

1 20 40 0 7 5

10,8

40/45 10,8

1,22 50,0 7,5

Состав раствора, Ъ

Na0H Вода МаС1

2 90

2 90 3 89

3 89

2 89

3 88

2 88

3 87

2 8.7

3 86

2 86

3 85

2 85

3, 84

3 84

" Количество МаС) вырмено в об.Ъ.

122 220 70: О/О

1,20 23,0 5,5 2/2

1 20 30 0 4 5 10/10

1,22 42,0. 8,0 24/28

1 20 45,0 7,0 30/40 11,0

1067024

Таблица 2

Добавки реагентов

Показатели

Раствор по примерам

AlZhyJ NaS l0, т, гс/см с

CaCl

Н9С l< Fe C I>

Нефть

8 см

СНC3 va мгс(см:2

11,0

1,20 43 5, О 1/4

0,5

1,0

1,5. 2,0

0,1

0,3

0,5

10 5

1,21 50 6,0 2/9

0,5

Таблица 3

7 1

1-- - ьСостав раствора, %

Показатели

В,см СНС 1/10, рН

/с 2

20 80 25 1,22 28 19 25/48 3,5

1 1,22 245 2,5 140/200 3,8

20 80

Составитель Г. Сапронова

Редактор Т. Колб Техред 0. Веце ., Корректор . Шекмар

»»»

Заказ 11151/28 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ССБ Н20 ЙаС1 КМЦ ф < T,ñ

1 гс/cia, 1,20 39, 6,0 2/7 11,0

1 20 39 4,0 5/16 11 0

1 21 56 6 5 5/14 10 5

1,20 100 7,5 21/51 10,0

1,21 70 4,5 6/15 11,0

1,21 67 5,0 б/16 11, О

1,21 73 5,5 9/30 11,0

1 21 70 8 О 9/57 10 5 1,18 49 2,0 4/12 11,0

1,15 54 2,0 7/19 11,0

1,13 65 2,0 4/21 11,0

1,20 24 5,5 17/17 11,5

1,20 30 5,0 14/14 11,5

Буровой раствор

Патент 1067024