Способ приготовления порошкообразного реагента для обработки промывочных жидкостей

Способ приготовления порошкообразного реагента для обработки промывочных жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к способам приготовления реагентов (Р) на основе акриловых полимеров, используемых для обработки промывочных жидкостей (ПЖ). -Целью является повышение способности Р снижать водоотдачу при одновременном снижении затрат времени на приготовление Р. Для этого в Г1Ж порошкообразньй Р вводят в твердом сухом виде. Твердый сухой порошкообразный Р готовят при следус 3 ющем соотношении ингредиентов, мас.%: полиакриламид 35; гидроксид натрия (Л 15-55; кальцинированная сода 10-50. В дезинтегратор с вращающимися роторами загружают Р и осуществляют перемешивание и измельчение. Частота вращения роторов берется в диапазоне ,от 6 10 до 12-10 . .После этого 1чЭ порошкообразный Р вводят в ПЖ. 1 ил., О5 5 табл. со vj о N9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU,, 12 3702

А1 (SO 4 С 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPM (21 ) 3844489/23-03 (22) 03.12.84 (46) 15.10.86. Бюл. F.- 38 (71) Иркутское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института методики и техники разведки и Производственное геологическое объединение

"Сосновгеология" (72) С.Н. Гаврилов, А.В. Ржепка, А.А. Фигурак, Н.В..Баталова, В.А. Гаврилова и Л.П. Турчанинова (53) 622.243. 143.3(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 883137, кл. С. 09 К 7/02, 1980.

Паус К.Ф. Буровые растворы. И.:

Недра, 1973, с. 85,. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОГО РЕАГЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к способам приготовления реагентов (Р) . на основе акриловых полимеров, используемых для обработки промывочных жидкостей (ПЖ). -Целью является повышение способности P снижать водоотдачу при одновременном снижении затрат времени на приготовление P. Для этого в ПЖ порошкообразный P вводят в твердом сухом виде. Твердый сухой порошкообразный P готовят при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: полиакриламид 35; гидроксид натрия

15-55; кальцинированная сода 10-50.

В дезинтегратор с вращающимися рота- С рами загружают Р и осуществляют перемешивание и измельчение. Частота вращения роторов берется в диапазоне . ,от 6 10 до 12 ° 10 мин После этого Щ порошкообразныи P вводят в ПЖ. ил., { ф

5 табл. СгЭ

1263

Цельизобретения — снижение затрат времени на приготовление реагента и повышение способности реагента снижать водоотдачу.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Cyxyfo смесь полиакриламида гидроксида натрия и кальцинированной соды перемешивают в дезинтеграторе с вращающимися роторами при частоте вра- 1г щения роторов 6000-12000 мин

Пример 1. 1 кг гранулированного полиакриламида, 0,45 кг гидроокиси натрия и 1,45 кг кальцинированной соды, которые берутся при естест- 15 венной влажности, загружают s дезинтегратор типа Д-73 (конструкции СКТБ

"Дезинтегратор" Эстонколхозстроя), имеющий противоположно вращающиеся четырехрядные лопастные роторы. Пе- 20 емешивание осуществляют при частоте ращения роторов 6 10 ; 9-10 ;

12 10 мин соответственно (табл. 11, 1, 1 ). Полученный реагент растворяЮт в 50 л горячей воды (50-,90 С) 25 и перемешивают 50-30 мин (табл. 1).

Отбирают пробу реагента (20 мл) и очищают двукратным переосаждением из воды в,метанол. Затем пробу отфильтровывают, сушат и определяют содер- Зр жание азота по Кейдалю. Степень гид ролиза полиакриламида (табл. ) рас считывают по формуле

У 14

Степень гидролиза где Р— содержание азота, 7.

Пример 2. 1 кг гранулированного полиакриламида, 1, кг гидроокиси

1натрия и 0,9 кг кальцинированной со- 40 ды, которые беруется при естественной влажности, загружают в дезинтегратор.

Перемешивание осуществляют при частоте вращения роторов 6 ° 10, 9 ° 10 и 12 10 мин соответственно. Полученный продукт растворяют в горячей воде (как в примере 1) и отбирают пробу для определения степени гидролиза (табл. 1).

Пример 3. 1 кг гранулированного полиакриламида, 158 кг гидроокиси натрия и 0,28 кг кальцинированной соды, которые берут при естественной влажности, загружают в дезинтегра-55 тор.

Перемешивание осуществляют при частоте вращения роторов 6 10, 9 ° 10З

702 ъ и 12 10 мин соответственно ° Полученный реагент растворяют в горячей воде и отбирают пробу для определения, степени гидролиза аналогично примеру 1.

Перемешивание и измельчение в дезинтеграторе целесообразно осуществлять при частоте вращения роторов в диапазоне 6 10 — 12 10 мин . При меньшем числе оборотов роторов (3"

° 10 мин ) реагент получается неоднородный и плохо растворимый (4, табл. 1). При большем числе оборотов (15 10 мин ) при перемешивании происходит сильный разогрев и спекание продукта (5, табл. 1).

Сравнение качества реагента известным способом производят no результатам обработки 57.-ной бентонитовой суспензии, Сравниваемые реагенты добавляют к бентонитовой суспензии в одной и той же концентрации (0,17. на сухой 100%-ный полимер), имеют одинаковый исходный состав (состав 2, табл. 1) и выдерживают в горячей воде одинаковое время.

Сравнительные параметры трех типов промывочных жидкостей, обработанных известным реагентом и предлагаемым приведены в табл. 2,3 и 4, где табл. 2 характеризует влияние концентраций реагентов на параметры полимербентонитового малоглинистого раствора (57. глинопорошка); табл. 3 — нормального глинистого раствора (107 глинопорошка) и табл. 4 — полимерной низкотемпературостойкой промывочной жидкости (57. глинопорошка, 12-287 карбамида). Эти данные представлены также графически.на чертеже, где кривые

1,2 и 3 соответствуют водоотдаче в зависимости от концентрации товарного

ПАА промывочной жидкости 1-ro типа. (табл. 2), 2-го типа (табл. 3) и

3-ro типа (табл. 4) соответственно, а кривые 1, 2 и " -то же, при добавке реагента, полученного предлагаемым способном (частота вращения роторов дезинтегратора 9000 мин, соотношение компонентов смеси, 7.: ПАА 35; гидроокись натрия 35; кальцинированная сода 30). В процессе исследований применялся глинопорошок Ильского глинзавода.

В табл. 5 представлены данные по влиянию реагента, имеющего запредельные соотношения компонентов.

3 1263702 4

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я та снижать водоотдачу при одновременСпособ приготовления порошкообраз- ном снижении затрат времени на приного реагента для обработки промы- готовление реагента, перемешивание вочных жидкостей, включающий переме- производят в дезинтеграторе с вращашивание полиакриламида с гидроксидом 5 ющимися роторами при частоте враще-1 натрия и кальцинированной содой, ния роторов 6000-12000 мин, причем отличающийся тем, что, компоненты вводят в твердом сухом с целью повышения способности реаген- виде.

Таблица

Сравнительная характеристика предлагаемого и и9вестиого способов получения реагента

У

Технологические параметры пол»в»ербеитонитовего раствора,содер»кащего5Хбентонита и 0,15 мас.й реагента

Частота враweния роторов, мин емя Стен

Иомер

Соотношение иигредиенто в реагенте,мас,X ре- гидро вн» ли9а ння

Усл.

ВЯ9

Водоот Суточ- СНС дача, ный I/10, см»/30 отстой мг/с". й

Плот«, ность> г/см» ость, с Предлагаемый способ

6 10» 50 5

9 ° 10 70 15

Полиакриламнд 35

1 . Гидроксид натрия 15

21 ° 5 15 0,5 0,16/0,4 1>025

22 !2 О 0,16/0>4 1,025

48

1 . Кальцнннрованная сода 50 12 ° 10»

90 30

23 10

0,5 0,4/0,9 1,025

2 . Лолнакриламид 35

2 . Гндроксид натрия 35

6 10» 50 5

22 12 1 0,8/1,6 1,025

22 11 0>5 0>8/1>6 ° 025

2 > 11 О О, 76/ 1,44 1,025

24 13 2,5 0,4/ 1,24 1,025

9 10» 70 15

2 . Кальцинированная сода 30 12 10

90 30

3 . Полнакриламид 35

3 .. Гидроксид натрия 55

Ь 10» 50 5

9 10 70

42

25 13

0,8/1,28 1,025

90 30

25 11 О 1/1, 68 1,025

3 . Кальцинированная сода 10 12 10»

4 Состав.2

5 Состав 2

6 Состав 2

3.10 70 15 Продукт неоднороден,естьне растворенньеиедуз»л!

5 10» 70 15 Продукт плохо растворим, спекшиеся куски

4-6 0,32/0,44 1,03

9 .10» 20 15

21 23

Известный способ

90 5 12

20 100

23 56

26 28

7 Состав 2

Х 1>03

О, 12/0,32 1,025

О, 16/0,36 1,03

0>7/! 1,025

90 15

90 30 90 180

26

10

44 60

1263! 02

Таблица2

СНС 1/10, Па и г/см

О, X

Содержание реагента, мас. 7. в, СМ3

Т, с

23 0/0,3

0,025

23 22

1,025

1,030 30 39

36 1,?8/2,04

Тд же

0,1

Не течет 28

30 2,8/4,6

0,25

0 5

Не течет 8

Реагент, приготовленный по предлагаемому способу 0,025

0 5 0,04/0,2

1,025 20

1,025 22

0,1

11,5 О i 8/i 9

То же

3,6/5,9

1,03

0,2,5

1;033 . Не течет 6

0,5

Т а блица 3

Содержание

) Э г/см3

СНС 1/10, Па

Т, с В3... О, X см3 реагента, мас. X

ПАА, приготовленный по известному способу

1, 055 23 14

1,060 380 23

То же

1,060 Не течет 26

Реагент, приготовленный по предлагаемому способу 0,025

1 055 30 11

1,060 42,5 9

То же

1,060 13 7

Состав жидкости (глинопорошок 5X) ПАА, полученный по известному способу

Состав жидкости (глинопорошок 10X) 0,025

0,050

0,100

0,050

0,100

1,032

1,035

1,2/2,0

6,6/7,24

3,8/6,6

1,76/3,6

6,24/6,64

7,6/8,6.

1?63702

yaHI i

0 05

1,04

20 28

Карбамид

0i1

Карбамид

-4,5

0,3

0 05

Карбамид

-12

О,1

0,3

Карбамид

Состав жидкости

Глинопорошок

Глинопорошок

Глинопорошок

Карбамид

Глинопорошок

Новый реагент

Глинопорошок

Новый реагент

Карбамид

Глинопорошок

Новый реагент

Содержание компонентов. мас.X

Т, с г/смз

1 06 30 31

1,05 Не 100 течет

1,04 19,2 11

1,06 26,4 9

1 05 20 5

Т а б л и ц а 4

СНС 1/10, Па

О/0,3 -5,6

1,3/2,0 -12

0 0,02/0,24 -5,6

0 0,08/1,26 -4,5

1263702

1О

Е о

1 1м о с4

Ю и с»4 о с 4

Ю с

С4 о сО

С»4 л

» л сO л

0 О л л

».

0Î 9 л о

Щ б с л ° ь Ю о о ю

»» О о о1 м) Ф л °

o o o с 1

Ф 0h

Фь о о

00 л о

»

О с 4 л о

О л

С»4

О

Ф м

О л и

I ВФ

1 а

1 о ! — -

%PAL

I co v

Э

М

11 л о сч о с1 о

М

С 4 м сч с4 с4 - сЧ - Л с 4 с 4 с»4 с 4 с 4 с 4

I Е4 О

Ж 1 э о

4 ф

4I Я С0

0 4 5 B

1

I сч ао сч м o o .и

I

° I

Э со Й Х о e o

М 1 Ф О Ф Л О

Э Р в

5 50 о î о

О O O О О О

1Г) л О1 и ) л о\ о л

I X O оэа о В0ж

Р ао У

iО Ch . 04

Ю о

% ю a o o в:ч о о сч ф

Ц о

v ф, о Ж к м 4 ф

Ж ф

tf о

v ф ф ф а ф

4 0

Ж ф

Ж й

4 Й Ж и о

Э л

Ж Э и &»

CO Х

Я Э о

Х CO

& Э о а о

И IO х о ф о х а

I и1

М 1

1: !

1о

1

I! о

6 о ф в ! М о м

М о

3 4

4 Э

4 Э

CO k( и о

v л

И

М 4 э о

Р IO

М

5ч v о ф

1 4 о ж о

Х 1 э о

Е< В!

1 ! — 1!

И л о

»»

I= ф 1 0 ф1 ф о. о о и ж с.4 4 ф м

Ь g

1!11

О Ю л л

O O ° с4 O

lD IXI ф lO

С4 С 4 C»I С»4 с0 л .ct (Г) о

И

04

А о и о 3 о ,0 О

4 0

) 263702

Составитель В. Борискина

Техред М. Ходанич

Корректор M. Пожо

Редактор М. Петрова

Подписное

Тираж 644

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Заказ 5496/25

Производственно -полиграфическое препдриятие,r.Ó êãoðoä, ул. Проектная, 4

4уО фр

ОЮ 0 uS

КОнценщрацир, нас.,4