Способ обработки бурового раствора

Способ обработки бурового раствора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - повышение стабилизируницей способности реагента в условиях минерализации. В буровой раствор вводят щелочь и лигносульфонатный реагент, Водородный показатель поддерживают выше 11,5, а в качестве лигносульфонатного реагента используют конденсированную сульфит-спиртовую барду на кальциевой основе. Последнкяо перед добавлением в. раствор смешивают с карбонатом натрия в соотношении 0,1-1,0 мас.% на 1,0 мас.% конденсированной сульфит-спиртовой барды. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) 4 С 09 К.7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3870908/23-03. (22) 19 ° 03.85 (46) 07.01.88. Бюл. У 1 (71) Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной прОмьппленности (72) Г.А.Белова, А.Н.Ананьев и В.В.Мажаров (53) 622.243.144.3(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP

Ф 1182060, кл. С 09 К 7/02, 1983.

Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов. — М.: Недра, 1972, с. 142. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУГОВОГО PACTВОРА

„„Я0„„1364628 А1 (57) Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения — повышение стабилизирующей способности реагента в условиях минерализации. В буровой раствор вводят щелочь и лигносульфонатный реагент. Водородный показатель поддерживают вьппе 11,5, а в качестве лигносульфонатного реагента используют конденсированную сульфит-спиртовую барду на кальциевой основе. Последнюю перед добавлением в, раствор смешивают с карбонатом натрия в соотношении 0,1-1,0 мас.Х на 1,0 мас.Ж конденсированной сульфит-спиртовой барды. 3 табл.

1364628

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к способам обработки буровых растворов.

Цель изобретения — повьппение стабилизирующей способности реагента в условиях минерализации.

Способ включает введение щелочи и лигносульфонатного реагента, предус- 10 матривает поддерживание водородного показателя бурового раствора вьппе

11,5 и использование в качестве лигносульфонатного реагента конденсированную сульфит-спиртовую барду на 15, кальциевой основе, которую перед добавлением в буровой раствор смешивают с карбонатом натрия в соотношении

0,1 — 1,0 мас.ч. на 1,0 мас.ч. конденсированной сульфит-спиртовой бар- 20 ды (КССБ).

Предварительно готовят реагенты (КССБ + Na СО ), для чего в 100 мл

30 -ной конденсированной сульфит-спиртовой бражки вводят кальцинированную 25 соду в количествах 1,5 r (КССБ:На СО = — 1:0,05), 3 г (КССБ:Иа СО = 1:0,1), 6 r (КССБ : Na CO = 1:0,2) и 12 г (КССБ : Na СОэ = 1:0,4).

После часового перемешивания полу- 30 ченными реагентами обрабатываю исходные буровые растворы.

Пример 1. К 500 мл воды добавляют 150 г поваренной соли. Раствор перемешивают до полного растворения соли.

Пример 2. К 500 мл воды добавляют 60 или 90 r палыгорскитовой глины. Суспензию перемешивают 2 ч о пРиt = 40 тый раствор после охлаждения вводят

150 г поваренной соли. После часового перемешивания раствор оставляют на сутки.

Пример 3. К 500 мл воды до- 45 бавляют 24 r хлористого магния (на сухое). После полного растворения

MgCl вводят эквивалетное количество гидроксида натрия 24 r. Смесь перемешивают 2 ч, а затем вводят 150 г поваренной соли. После часового перемешивания раствор оставляют наа сутки.

Пример 4, К 500 мл минерализованной воды добавляют 60 г палыгор- 55 скитовой глины. Суспенэию перемешивают 2 ч, при t = 80-90 С. В полученный глинистый раствор после охлаждения вводят 18,24 или 30 г углекислого натрия для связывания поливалентных катионов. Раствор перемешивают 0,5 ч и вводят 150 г поваренной соли. После часового перемешивания раствор оставляют на сутки.

Буровой раствор, обработанный известным способом, готовят следующим образом.

К 500 мл исходных растворов добавляют 100 мл 30 -ного раствора КССБ (30 r сухого КССБ). Растворы перемешивают 1 ч и оставляют на сутки. Параметры безглинистого раствора замеряют без прогрева. Глинистый и гидрогелевые растворы термостатируют в о течение 2 ч при 100 С (при перемешивании). После замера динамической фильтрации при данной температуре о раствор охлаждают до 25 С и определяют все стандартные параметры.

Результаты влияния лигносульфонатного реагента и его смеси с карбонатом натрия на свойства буровых " растворов приведены в табл. 1. Параметры растворов представлены в табл. 2.

Пример 5. К 500 мл безглинистого раствора добавляют 3 г гидроксида натрия. После часового перемешивания в полученный раствор вводят

100 мл реагента КССБ + Иа СО (КССБ:

:На СО = 1 : О,1), т.е. 5Х КССБ (на сухое) и 0,5 Na CO» время перемешивания 1 ч.

Параметры полученного раствора замеряют через сутки (табл. 1, опыт

10) .

Пример 6. К 500 мл глинистого раствора добавляют 7,2 r гидроксида натрия. Время перемешивания

1 ч. Затем в раствор вводят 100 мл реагента КССБ + Ма СОэ(КССБ : На СО, =

1:0,2), т.е. 5Х КССБ (на сухое) и

1,0 NaqCO . После часового перемешивания раствор оставляют на сутки.

Через сутки раствор помещают в автоклав и термостатируют в течение 2 ч при t = 100 С (при перемешивании).

После замера динамической фильтрации при данной температуре раствор о охлаждают до 25 С и определяют все стандартные параметры (табл. 1, опыт 16).

Пример 7. К 500 мл гидрогелевого раствора добавляют 6 r гидроксида натрия. После часового перемешивания в раствор вводят 100 мл реагента КССБ + Na

1: 0,4), т. е, 5Х КССБ (на сухое) и 27 Na,СО . Время перемешивания

1 ч. Через сутки термостатируют 2 ч в автоклаве при t = --100 С (при пере5 мешивании) и после замера динамической фильтрации и охлаждения замеряют все стандартные параметры (табл.1, опыт 21) .

Пример 8. К 500 мл раствора на минерализованной воде добавляют

6 г гидроксида натрия. После часового перемешивания в раствор вводят

100 мл реагента КССБ + Na+CO> (КССБ:

:Иа СО = 1:0,2). Время перемешивания 1 ч. Через сутки раствор термостатируют 2 ч в автоклаве при t = 100С о (при перемешивании) и после замера их динамической фильтрации и охлаждения замеряют все стандартные пара- 2р метры (табл. 1, опыт 23).

В табл. 3 представлены данные по буровым растворам на основе КИЦ-600

28 и крахмала и на основе лигносульфонатного реагента, смешанного с карбонатом натрия.

Формула изобретения

Способ обработки бурового раствора, включающий введение щелочи и лигносульфонатного реагента si буровой раствор, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизирующей способности реагента в ус ловиях минерализации, водородный показатель бурового раствора поддерживают выше 11 5 а в качестве лигносульфонатного реагента используют, конденсированную сульфит-спиртовую барду на кальциевой основе, которую перед добавлением в буровой раствор смешивают с карбонатом натрия в соотношении 0,1 — 1,0 мас.ч. на.

1 1 0 мас.ч. конденсированной сульфитспиртовой барды.

1364628 л

О %

° %

I 00 м

1 О

И л

I %0 м! %% й!

0 I!

0 I

1 I

Х О 1

О О

И И

4 л м О л ю

О

М1

%0 л

М1

Ю л

%0 0 м

° % л л л л (Ч %» I

М И л

О . %0

СЧ

О

%0 О л л

<ч л ст» И

И

СЧ

О О л

%0 О

01 0

° % л

5 l х хм

Ф1иФ! о ! 0

И

О!

" "!

"Х

Le л

О с%4 л

C%1 л! л !

° л л

М 1

° %

О!

О

О

Ф

Ф О

5 а

О

04

Е

Q И И

СЧ ГЧ а

10 О

0 Cd

Q 0

>Я

Ж 444

>и

0

0 О И

О <Ч ! ° °

О

Cd

М1

4%4

О И

C%4

М1 %%! сЧ СЧ

И И

ГЧ ГЧ

Е

1 1

Х

Х

Ц

Сч

C%I О О

Ф л л

40 О О

О О

1 1

1 1

Х

Х

О О

О О г Р

О О О

% л л

О О О

О О O

О О

° \ л

О О

О О

О эл

И

C%4

° !

СЧ

О л

СЧ

O л

О л

O л

O л

И л

° И

° %

v

%«»

1

I и

Ф 1 О 1

0 I И

I0

Х 1

°

0 I О

Cd I Cd

X 1R ! — —— %% 1

Ф I Х 1 и

Ю I 4!0 I

М 1 1

Ф 1 I

3 I Ф!

О 1 Х

И 1 I

I 1 1 1 1 I 1

1 1 1 t I 1 1

И И О И л л

СЧ СЧ 00

O О О О О О O л

О О О О О О О

С4 C%4 0%I СЧ C%4 «%4 <%4

% ° % ° \ ° Ю л л л ° % л ° % л л- л л ° %

О О - СЧ C%4 О СЧ л л л ° л ° %

Ф Ф Г

О О О О О О О л ° % л л л

%Г1 И И И И И М 1

С 4 <Ч C%4 C%4 СЧ C%4 C%!

И

СЧ Ih

1 1 1

О О

И И И И О

c%4 м % И О % л л ° л л л л

О О О О - О О

О О О О О О л л ° л

llI И И И 3Г\ И

1 1 I 1 1 1 I

ЧГ И %0 Л 00 %% О

1364628

1

Ю

С0

f»

1

1 О t

1 1

«1 I

-й х

Ы х о

Q о

kf о (= о л

Ю л

Ю

С1

1 х

В!

R j

СО л

°.О Ю

Ф л л ф

f» хо!

1 0a cd л

I 1 л

СЧ л ох (!

I O0I

О Ю

Ю л

»ь .

Ф

СЧ

1 л

Со !

СЧ

СЧ л а о ф !

»

С0

О» л о а 4 о о ф ld

1- о

v а

cd c аа ° ха

1 —,— и »»

1 4 л

СЧ л

0!

0! о ф 1 л

СЧ л

СЧ

СЧ ! 1

»Ф

СЧ ь

СЧ

СЧ

>х о х х

63 ф о

C»l х

° \

= —

8 о о

Ю л

00 .

О

Ю л л

О л О

С«) 1 ° 1

О Л

О СЧ

О Л

Q СЧ

Ю

cd х

I а о ф

И Ю ф л а Ю

CD л

Ю л

1

t o™

1 00

1 и

Ю

О

Ю л

О

О л

Ю

Ю л

Ю

О вЛ

СЧ

Ю л

° an

СЧ

О л

СЧ

О л

СЧ

CD л

СЧ

Ю л О

О

° \

СЧ

О

О л

О л

Ю л

О л и

Ю л

Ю л л

Ю л

О л л о л

Ю л о

CD л

Ю л

C»I

СЧ

Ц о

1 СС!

I !

Ф 1 е-ь а!и

О 1 ф

I 1- — (u I

С0 Ю

c0!И ь» ф I С0

I »« л

Г х 1

° 1 ьс»

ufo

cd 1 03 Х 1 Ф

1-хfv

I ha

0f I о х

o t

С 1 00

4l A

1 l

С! сп

° I л ! О 1

СЧ

O Ю Ю л л

О С1 Ю

СЧ л О!

С Ъ С4

Ю Л. О

O СЧ О СЧ

CD Ю л 1 an

СЪ 00 С»\

СЧ !

О Ю О л л. °

Л а Ч0

СЧ с6 а о ф

° f

«v

И Cd ф Р

00 о ь,ь

an o ф х о

0а

Сь

Ю и

00 е»

X X

В С

С«) Ю

О л

CC и х

Cd Х и 0а

Р

1,ь щ л

О Х

Ц о

v л

Cd V е(о о х о о ф Й

1 а о

Л &»cd .л

4 Сб мха а cd.o ос!ф

cdu f. и

V 0l (б

cd х а а х э о

О М 4

4 CC О оаc0

С0 4 O орла рх

Cl Ф о к

М М

ИЕС0 о ха х х 1!

» f» М

O cd g

5 ve

1 1 о

«» и

О cd

4 о х о 5 а v

Ю Ф х ф.Х 0

Э !» в (u с0 а !0 ф t» С0

cd cd х х ф о

О 0!

Я Х М

>vu

Х Ф dl

0(Х Х

I I 1 о (1 Д а

) 364628! й„"

v ! "— л!.) 1 li

11 л м л л о о

С4

«О

A о

СЧ

0g 1М 1

1 ! о

k( о

0)

Р, о !

&1 х v а «0 а

I о !

1ГЪ

I

1 — — 1

«Ч л

«О «О ! " !

О л

СЧ

Г! л а 1 л

«Ч л

1 1 л л л о о о о а л л

00 М 1О 00

СЧ

О Г! Л л о л СЧ ь

Ю

00 о о л л л л

«4 О Ю Ю м °

01!О!0 и!хй! 5 л, 1 л! !

I! &

СЧ

Я

f 1

Я л

О

Ю о о о о

С 4 СЧ

<Ч СЧ а 1 а

Ю «/1

1 a л л 1О о а о

04

О Ю О О

О СЧ Е С

Ф а а яУ л о а

«Ч G СЧ о а о v o

O «Ч O «Ч О

04 Ю л

<У Ф

Ь о а ц о л

«.л Ю

Ю

E и м х о л о

Ю л

Ю

Ю л

О

Ю о

Ю

О о о

Ю о а о

Ю л

Ю

Ю

Ю

1

1

1

1 о

tll

С 4 о н

СЧ

Ю л

С 4 о л

« 4

Ю л

1Г1

СЧ

Ю л

СЧ

Ю й\ л

Ю о

СЧ

СЧ

°:

С1

Ю о о

С4 а

Ю

«D л л

О о л а

Ю л ю

Ю л

5Г!

СЧ л

С 4 а о

3Г! о а л

О

Clf

Ю л

ФГ\

Ю

1Л о о о л

О!

I ! a I

14

I 00

I Х

1

1 ! c0 1

1 о ! СО

1- — 1

I

04 1 14 а! о

О

I0 Х 1

Ь I I

О 10 I

0! f O а!о

Сю !

0 I к

; ".— I

v o

X f Х

1.— а

CfI I СО а

Я I 1

Cf «0 1

Ю

Ф 1Г О

A л ! 10 Ф С"1 О! л С 1 ф М О1 «О 1 Ф л л A A

О - м i л

1 СЧ л С4 м

Ю С4 м Г! л!

СЧ м л «О О О О

«4 СЧ С 4

I л f ° л

«О о СЧ ! л л

U 1 л л

1364628

Таблица 2

Содержание, мас.ч., в растворе

Параметры

ССБ-2 Иа СО NaOH Вода NaC1

9 эсмэ рН Са Форма э -те ву-тэ КССБ-2 мг/л с

7,36 О, 12 300 Са-КССБ

100,0 .2,0

25 41,0

0,35 100,0 25,0 . 25 16,5

1! 07 - 350

11,50 — 370

0,45 100,0 25,0

2$12,5

550

25 40 5

7 5 0 0,25

100,0 25,0

7,80 0,0675 300 Са-Na-КССБ

8 5 О О 25 О 30 100 О 25 О 25 17 5 10 35

9 5 ° 0 Оэ25 Оэ40 100 ° 0 25эО 25 13эО 11э20

10 5,0 0,25 0,45 100,0 25,0 25 8,0 11,50

11 50 0,25 0,60 100 ° О 25 ° О .25 8,5 11,80

400

500.

800

9()0

900

12 5,0 0,25 1,00 100,0 25,0

25 8,5 12,41

1Э 5,0 0,50

14 5,0 0,50 0,25 !00,0 25,0

25 12 3 10,15

400

100эО 25 ° О 25 8эО 11 15 15 5ьО Оь50

16 50 050

О. 40

600

0 50

1000 250

850

25 4 5 11 50

1000

17 5 О О 50 О ° 60 100 О 25 О 25 4 ° 5 11 ° 85

18 5,0 0,50 1,00 100,0 25,0

25 4,5 12,46 — 1200

19 5,0 1,00

400

20 5 О 1,00 0,35 100,0 25,0 25 10,0 10,30

21 5,0 1,00 0,40 100,0 25,0 25 6,5 11,10

22, 5,0 1,00 0,50 100,0 25,0 25 4,0 11,50

700

900

23 5,0 1э00 0,60 100,0 25,0 25 4,0 11,81 — 1200

24 $ О 1 00 1 00 100 О 250 25 4 О 1242 - 1350

25 5 0 2,00

100 0 25 0 25 37,0 8,75

400 Na-КССБ

26 5,0 2,00 0,40 100,0 25,0 25 23,5 10,40

600

27 5,0 2,00 0,45 100,0 25,0 25 16,0 10,90

800

28 5,0 2,00 Оэ50 100,0 25,0 25 8,0 11,50 — .!

200

1 5 ° О

2 5 0

3 5,0

4 5 0

5 5 0

6 5 0

0,25 100,0 25,0 25 20,3 10,37 - 320

0,50 100,0 25,0 25 12,5 1,74 - 400

1,00 100,0 25,0 25 12,5 12,34

100,0 25,0 25 40,0 7,98 0,0325 300

100,0 25,0 25 39,0 8,30 0,0125 375

13

1364628

Продолжение табл.2

Параметры мие1У

OC КССБ-2

7. мг/л

29 5,0 2,00 0,80 100,0 25,0 25

30 5,0 2,00 1,00 100,0 25,0 25

Я+

П р и м е ч а н и е. Са орли ьт е концентрация ионов кальция в фильтрате реагента, концентрация органики в фильтрате реагента, Таблица 3

Содержание мас.ч., в растворе

Раствор

Глина КССБ-2 МаОН Иа СО NaC1 Вода КМЦ-600 Крахмал Нефть

Известный способ

1 8,0 1,0 — 1,0 26,0 73,0 2,0 — 8,0

3,0 10,0

2 10,0 2,0 — 1,0 24,0 68,0

3 10,0 5 0 1,2 . 0 5 25 0 100,0

4 10,0 5,0 1,2 1,0 25,0 100

Содержание, мас.ч., в растворе

ССБ-2 На СО NaOH Вода NaC1

140 1183 - 1600

18р0 12,22 - 2000

1364628

Продолжение табл.З

Т заПараметры мера, С дин/см сПз

35,0

1 100

2 100

25,0

3 100

15,0

100

Составитель В.Борискина

Редактор Н.Бобкова Техред М.Дидык Корректор А Зимокосов

Заказ 6537/ 19 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Раствор

Т,С о,г/см СНС У .рН дПа см с.

25 34 0 1 23 5/10 5 0 8,5 32,70 108 4

25 14,5 1, 24 15/25 8,0 8, 10 82,0 29, 1

7,0 1 26 3/5 6;0 11,87 14,30 14,14

7,2 1,26 7/10 5,5 11,72 13, 93 13,58