Способ пеногашения буровых растворов

Способ пеногашения буровых растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышлеииости, в частности к дегазации буровых растворов. Целью изобретения является повышение эффективности пеиогашеиия. Сущность изобретения заключается в том, что во вспеиенный буровой раствор вводят молотый менилитовый слаиец фракционного состава 20-100 мкм в количестве 0,5-1,5% от массы бурового раствора . 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1445753

511 4 В 01 0 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-» (21) 4052143/31-26 (22) 07.04.86 (46) 23.12.88. Бюл. № 47 (71) Институт геологии и геохимии горючих ископаемых АН УССР (72) P. В. Кучер, Ю. И. Потоцкий, Г. В. Гафийчук, С. С. Минько, С. В. Шевчук и С. П. Пытель (53) 66.046.74 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1028707, кл. С 09 К 7/00, 1983. (54) СПОСОБ ПЕНОГАШЕНИЯ БУРОВЫХ

РАСТВОРОВ (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к дегазации буровых растворов. Целью изобретения является повышение эффективности пеногашения. Сущность изобретения заключается в том, что во вспененный буровой раствор вводят молотый менилитовый сланец фракционного состава 20 — 100 мкм в количестве 0,5 — 1,5% от массы бурового раствора. 2 табл.

1445753

Формула изобретения

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к дегазации буровых растворов.

Цель изобретения — повышение эффективности пеногашения.

Способ осуществляют следующим образом.

Во вспененный буровой раствор вводят молотый менилитовый сланец фракционного состава 20 — 100 мкм в количестве 0,5—

1,5% от массы бурового раствора.

Менилитовый сланец представляет собой природный матерйал, состоящий на 10 — 15% из органического вещества элементного состава, %: С 61,5; Н 6,9; 0 32; С/H 8,8 и на 85—

90% из минеральной части — смеси окислов

Si O, А/з Оз, Рез Оз, Са О, КзО, Л/аз О. На поверхности органического вещества молотого менилитового сланца содержатся как полярные (— СООН, — ОН, — NHi), так и неполярные группы (— СН, — СНз, — С6Нз).

Пеногасящие свойства дисперсного сланца обусловлены наличием неполярных групп, так как на них адсорбируются пузырьки воздуха. Полярные группы обеспечивают введение дисперсного сланца в буровой раствор как на водной, так и на углеводо,родной основе.

Пеногасящая активность сланца обратно пропорциональна размеру частиц, поэтому его измельчение позволяет экономить исходный материал. Однако при дисперсности частиц меньше 20 мкм увеличивается гидрофобность, и для введения сланца в водные растворы потребуется смачивать его поверхность углсводородными жидкостями (соляровое масло, дизельное топливо), поэтому оптимальные размеры частиц 20 — 100 мкм.

При размерах частиц сланца больше 100 мкм пеногашение не эффективно.

Кроме того, сланец до насыщения поглощает 4 — 5% влаги, что обеспечивает хорошее смачивание его водой. поэтому молотый сланец легко можно вводить в буровой раствор в сухом виде или в виде водной суспензии. При этом не требуется предварительного диспергирования в органических средах что позволяет экономить соляровое масло, керосин (топливно-энергетическое сырье) .

Пример !. Пресный буровой раствор, имеющий плотность у=1,38 г/см, а вязкость

c"=29 с, обрабатывают 5%-ной сульфитспиртовой бардой (ССБ).

Вспененный раствор имеет у=1,0 г/см .

Леногашение производят введением фракции молотого сланца с размером частиц меньше

20 мкм в виде 5% ной суспензии в дизельном топливе 0,5% от массы бурового раст5

40 вора. После дегазации раствор имеет плот. ность у=1,38 г/смз.

Пример 2, Пресный буровой раствор, имеющий плотность 7=1,38 г/см, обрабатывают 5%-ной ССБ и вспенивают до плотности у=1,0 г/см . Пеногашение производят введением фракции молотого сланца с размером частиц 20 — ЯО мкм 0,5% от массы бурового раствора в виде 5%-ной суспензии в водной среде.

После дегазации раствор имеет 7=

=1,30 г/см .

Пример 8. Пресный буровой раствор, имеющий плотность у=1,38 г/см, обрабатывают 5%-ной ССБ и вспенивают до плотности у=1,0 г/см . Пеногашение производят введением фракции сланца с размером частиц 100 — 160 мкм 0,5% от массы бурового раствора в виде 5%-ной водной суспензия.

После дегазации раствор имеет плотность у=1 08 г/смз

В табл. 1 приведены. сравнительные результаты эффективности пеногашения активного молотого сланца в зависимости от фракционного состава пеногасителя.

Как видно из табл. 1, наиболее эффективно пеногашение в буровом растворе при введении сланца фракционного состава меньше 20 мкм. Однако измельчение сланца до таких размеров приводит к дополнительным затратам, а использование дизельного топлива для диспергирования сланца приводит к повышенной пожароопасности пеногасителя. Введение сланца фракционного состава свыше 100 мкм обеспечивает эффективное пеногашение (полное гашение иены) в количестве 2,0% от массы бурового раствора, что превышает в два раза количество сланца фракционного состава

20 — 100 мкм, также обеспечивающее полное гашение пены. Поэтому оптимальные размеры час" иц пеногасителя для дегазации бурового раствора 20 — 100 мкм.

В табл. 2 показана сравнительная характеристика эффективности печогашения предлагаемого пеногасителя и аэросила в дизельном топливе.

Способ пеногашения буровых растворов путем введения мелкодисперсного твердого реагента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пеногашения, в качестве мелкодисперсного твердого реагента используют молотый менилитовый сланец фракционного состава 20 — 100 мкм в количестве 0,5 — 1,5% от массы бурового раствора.

1445753

Та блица 1

Расход пеногаСостав пеногасителя, мкм сит еля, Х от вспененного после дегазации исходного массы бурового раствора

-20 + дизельное топливо

1,00

1,38

0,5

0,5

1,38

0,5

1,38

1,00

1,30

1,0

20-100

Свыше 100

1,00

2,0

0,5

1,38

1,08

Таблица 2

Расход пеногаПеногаситель

Наличие остаточсителя, X от ных газовых исход- вспененпосле дегазации массы бурового раствора ного ного включений

1,08

Нет

1,22

Нет

0,5

0,08

1,30

Есть

0 5

0,23

Есть

0 5

1,08

Нет

1,0

1,22

Нет

1,0

1,38

Нет

1,0

1,38

1,0

0,16

1,28

1,44

1,08

Есть

1,0

1,08

0,68

Нет

1,08

1,5

1,22

Нет

1,22

0,8

1,5

1,38

Нет

1,38 1,0

1,44 1,08

1,44

Нет

Аэросил гидроАильный 1,05Х; аэросил гидройобный

2,457.; дизельное топливо 057 1 08 06

0,01

1,07

Есть

Дисперсный сланец 20-100 мкм 0 5

Дисперсный сланец 20-100 мкм,„5

Удельный вес бурового раствора, г /см

Удельный вес бурового раствора, г/смЗ

1,08 0,68

1,22 0,8

1,38 1,0

1,44 1,08

1,08 0,68

1,22 0,8

Расход пеногасителя, при котором происходит полное пеногашение, мас.Е

1445753

Продолжение табл. 2

Расход пеногаПеногаситель сителя, Х от ного ного газации включений

1,08 0,6

1,06

0,02

Есть

Аэросил гидрофильный 1,05Х; аэросил гидрофобный

1,75Х; дизельное топливо 0,86 1,08 0,6

1,06

0,02

Есть

Дисперсный сланец 20-100 мкм 0,86

1,08

1,08 0,68

Нет

Составитель Г. Лебедева

Редактор И. Горная Техред И. Верее Корректор М. Шароши

Заказ 6533/10 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 массы бурового раствора

Аэросил гидрофильный 1,75Х; аэросил гидрофобный

1,75Х; дизельное топливо I,43

Удельный вес бурового раствора, г/смз исход- вспенен- после деНаличие остаточных газовых