Реагент для минерализованных бентонитовых буровых растворов

Реагент для минерализованных бентонитовых буровых растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для обработки буровых растворов. Цель - улучшение качества буровых растворов за счет повышения разжижающих свойств реагента. Он содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: феррохромлигносульфонат или конденсированная сульфит-спиртовая барда 99,7-99,9, в качестве модифицирующей добавки - пропинол Б-400 0,1-0,3. Реагент готовят путем тщательного перемешивания входящих в него компонентов. Использование данного реагента позволяет получить буровые растворы со стабильными показателями, сократить расходы на бурение и повысить скорость бурения. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1595870 (51)5 С 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4421057! 24-03 (22) 05.05.88 (46) 30.09.90. Бюл. У, 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам (72) I.Ï.Âàõðóøåí, Б.М.Гаврилов, Н.Т.Рудь, В.Н.Кошелев, Д.И.Пономарев, С.Г.Тищенко, Б.Е.Чистяков и В.А.Жидков (53) 6?2.?43.144.2(088.8) (56) Булатов А.И. и др. Справочник по промывке -скважин. M. Недра, 1984, с. 104-106, 124-125.

Авторское свидетельство СССР

Р 1143758, кл. С 09 К 7/02, 1984. (54) РРАГЕНТ ЛЧЯ 1ЯНЕРАЛИЗОВАНН11Х

БЕНТОНИТОВИХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к классу веществ для обработки буровых растворов, содержащих органические соединения и используемых при бурении нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения является улучше« ние качества буровых растворов за счет повышения разжижающих свойств реагента.

Реагент содержит феррохромлигносульфонат (ФХЛС) нли конденсированную сульфит-спиртовую барду (ССБ)

99,7-99,9 мас.%.и пропинол Б-400 формулы С Н -(СН -СН-О) „, где n=83-85, СН, 0,1-0,3 мас.%.

Пример 1. Цля получения 250 r порошкообразного реагента .(соотноше2 (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для обработки буровых растворов. Цель — улучшение качества буровых растворов эа счет повышения раэжижающих свойств реагента. Он содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: феррохромпигносульфонат или конденсированная сульфит-спиртовая барда 99,7-99,9, в качестве модифицирующей добавки †. пропинол Б-400 О, 1-0,3. Реагент готовят путем тщательного перемешивания. входящих в него компонентов. Использование данного реагента позволяет полу" чить буровые растворы со стабильными показателями, сократить расходы на бурение и повысить скорость буренин..

4 табл.

ФаЫ

Б-400 99, 95 О, 05) к 1000 г ф-

25%-нои водной суспензии соответствующего модифицированного лигносульфо- д натного реагента добавляют 0,125 r пропинола Б-400. После 30-минутного ,:перемешивания распыпительно высушивают.

П р и и е р ы 2-4. Реагент (соотношение ингредиентов 99,90:О, 10, 99, 70:

:,:0,30, 99,50:0,50) получают, как в примере 1, добавляя в водную суспензию соответственно 0,25; 0,75„ 1,25 г пропинола Б-400.

Пример 5. Для получения 100 r состава к 97 г порошкообраэного ФХЛС обработанного трибутилфосфатом (ФХЛСИ) в соотношении 99,70:0,30, добавляют

;3 г ДПФ-1. После 30-минутного пере1595870 мешивания реагент готов к использованию.

Для испытаний реагентов были приготовлены буровые растворы на водной основе, следующего состава, мас ° :

Бентонитовая глина ПБВ 9,0;

NaC1 5,0; КИЦ-600 1,0, вода 85,0.

2. Бентонитовая глина ПБВ 9,0;

СаС1 0,5; КМЦ-600 1,0; вода 89,5„

3. Бентонитовая глина ПБВ-7,0;

КьЩ-600 0,5; вода 92,5.

Исходные буровые растворы имели следующие свойства.

Состав 1: условная вязкость (УЗ)

67 с; плотность (у) 1, 10 г/см ; показатель фильтрации (Ф) 6,7 смз .

Состав ?: УБ 196 с; р 1, 10 г/см ;

Ф 14,6 см .

Состав 3: УВ 156 с; у 1,05 г/см ; 20

Ф 5,0 см .

Эффективность действия исследуемых лигносульфонатньтх реагентов оценивали по снижению условной вязкости полученных буровых растворов на водной осно- 5 ве. Для этого в исходные буровые растворы массой 1000 г добавляли исследуемьп лигпосульфонатный реагент в количестве 2,5; 5,0; 10,0; 15,0: 20,0 г и интенсивно перемешивали лаборатор-. ной мешалкой (частота вращения

200 об./мин). После перемешивания производили измерение показателей полученных буровых растворов, содержащих соответст-3 ственно 0,25; 0,50; 1,00; 1,5g;

2,00 мас,% реагента.

Результаты исследования разжижающей способности реагента при 20 С приведены в табл. 1, 40

Из табл. 1 следует, что обработка

1-го бурового раствора реагентом, содержащим О, 1-0,3 мас.% пропинола

Б-400, при расходе 0,25 мас. снижает условную вязкость с 65 до 39 с, при 45 введении 0,5 мас. реагента — 57 до

30 С, т.е. более чем в 1,5 раза. Аналогичное снижение вязкости происходит . при использовании реагента для обработки 3-го бурового раствора.

5Q

Больший эффект достигается при использовании реагента для обработки

2-го бурового раствора. Условная вязкость снижается с 193 до 42 с при расходе 0,25 мас. . и с 188 до 25 с при расходе 0,5 мас., т.е. в 4-7 раз.

Дальнейшее увеличение расхода реагента для обработки бурового раствора для всех рецептур малоэффективно, так как не приводит к существенному снижению условной вязкости, Аналогичный эффект наблюдается и при увеличении содержания пропинола Б-400 в ферролигносульфонате более 0,3 мас. ., В табл. 2 приведены результаты исследования феррохромразжижающей способности состава, содержащего ФХЛС. и пропинол Б-400 и ФХЛС, на буровые растворы прогретые при 180 С в течение 6 ч.

Из данных табл. 2 видно, что в указанных условиях происходит снижение условной вязкости 1- и 3-ro буровых растворов в 1,5-2 раза.

При использовании композиционного состава для обработки 2-го бурового раствора условная вязкость снижается с 177 до 39 с при расходе 0,25 мас,% и с 165 до 24 с при расходе 0,5 мас., т.е., в 4,5-6,5 раза.

Дальнейшее увеличение расхода малоэффективно и не приводит к значительному снижению условной вязкости раствора.

В табл. 3 и 4 представлены результаты исследования конденсированного лигносульфонатного реагента (буровой раствор прогрет при 20 и 180 С соответственно).

Как,видно -из данных табл. 3 и 4, обработ"..а. бурового раствора составов

1,2 и 3 также снижает условную вязкость последнего.

Использование реагента позволит получить буровые растворы со стабильными показателями, сократ.",ть расходы на бурение и повысить скорость бурен я, Формула и з о б р е т е н и я

PeareHT для минерализованных бентонитовых буровых растворов на основе феррохромлигносульфоната или конденсированной сульфит-спиртовой барды, содержащий модифицирующую добавку, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества буровых растворов за счет повышения разжижающих свойств реагента, в качестве модифицирующей добавки он содержит пропинол Б-400 формулы С Н -(ГН -СН-О) л .

С" ь где п=83-85, при следующем соотношении компонентов, мас. :

Феррохромлигносульйонат или конденсированная сульфит-спиртовая барда 99,7-99,9

Пропинол Б-400 О, 1-0,3 !

1595870

Таблица!

Соотношение ингредиентов реагента

Количество вводимого реагента, мас.Х

Исконна»! раствор

О 5 110 j15 а А А

Показатели после ввода реагента

2 О

0L2S см, К, мм з а 30

V !/ > !а

olla

УВ, с

УВ, с

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

56/92

48/64

22/36

18/25

15/21

43

28

27

63/96

51/73

45/68

42/64

40/58

54

36

28

6,4

6,0

5,9

5,9

5,9

46

32

28

27

49

42

39

57

38

32

28

33/59 52

58 53/67 5,9

45 42

ОД 55

121/144 14,2

104/133 12,0

72/95 8,3

45/60 8, 1

38/53 8, 1

75/105 68

32/65 34

10/15 24

10/13 22

9/13 22,43 40

32 31

24 22

21 20

21 21

2,0 188

1,5 102

1,0 40

1,0 25

1,0 25

93

161

107

42

400

175 93/108 11, 3

41/75 54

48 46

2,0 168

32 28

34 27

32 22

30 21

30 21

165/220 4,8

162/210 4,8

96/135 4 ° 7

91/127. 4, 6

84/ 1 19 4, 6

114/160 46

102/140 48

75/98 40

71/93 39

65/90 36!

36

132

97

74

0,5 89

0,5 75

0,5 69

0,5 56

0,5 55

89 91/!35 4,6

0,5 62 74/93 44 30

Та Влица2

Исходньй раствор, Соотношение ингредиентов реагента

Количество вводимого реагеита, мас.Х

0,5 1,0

l,5 2,0

0,25

Показатели после ввода реагента

Ч / !» Ф, си оПн за 30, с

К, мм УВ, с V,/V „, УВ, с УВ, с УВ, с

olla

62/95 39

9/12 27

3/6 26

56

3!

34

27

32

26

18/ЭЭ 6,9 1,О

12/24 29

32

26

81/105 17,0 1,5

35/70 12,3 1,5

24/45 10>0 1 5

177

46

61/93 64

12/18 26

10/15 25

26

44

23

51

68 45/63 9,6

1,5 42 18/36 36

29 26

98 104/125 10,5 . 1,S 75 62/75 42

71 97/112 11,4 1,5 51 28/48 36

62 62/84 10 5 1 5 47 20/44 35

38 ЭО

30 25

30 25

88/107 10,3

1,5

ФХЛС:Г>-400

100:00

99, 95:О, 05

99,90: О, 10

99,70:0,30

99,50:0,50

ФХ)!СИ:ДПФ (прототип)

99, 70:О, 30

ФХЩ:Г>-400

100:00

99,95:0,05

99, 90: О, !0

99,70!0,30

99,50:0,50

ФХПСИ:ДПФ (прототип)

99,70:0,30

ФХЛС:8-400

100:ОО

99,95!0,05

99,90;0,!О

99,70:О, 30

99>50:0,50

ФХЛСИ:ДПФ (прототип)

99,70:0, 30

ФХЛС:8-400

100!00

99, 90: 0> 10

99,70:0,30

ФХЛСИ:ДПФ (прототип)

99,70:0,30

ФХЛС 8-400

100:00

99,90:0, 10

99,70:0,30

ФХЛС!.1;ДПФ (прототип)

99,70:О, 30

ФХЛС:Б-400

100:ОО

99,90:0,10

99, 70:0, 30

ФХЛСИ:ДПФ (прототип)

99 70:0 30

58 63/99 8,3 1,0

43 42/65 8,1 1,0

38 12/18 7,4 1, О

УВ, c /! /V, > УВ, с УВ, olla

48 30/42 4" 34 32

1595870

Таблица 3 хдикгй 1 Соотпо>веиие ас .вор иигредиеитов реагеита

Количество вводимого реагеита, мас.X

Т" J" т

n,(; 1 о l>,о (КССВ-2:

:8-4ОО) Зиачеиии показатели свойств после вввода реагеита

УВ, с!

7>/V>, Ф, см, К, мм р!! УВ, с УВ, с УВ, с УВ, с дПа за 30 мии

6,2 0,5 8,2 64

58 05 82 61

5,4 0,5 8,2 53

5 0 0 5 8,2 50

50058249

1402086162

103158697

78 15 86 65

7 6 1 0 8>6 64

7>5 1>0 8 6 61

470585108

4,7 0,5 8>5 92

46058583

4 5 0>5 8>5 71

64 62/108

60 52/82

54 46/74

53 44/70

52 42/69

180 109/125 ! 24,88/93

112 74/92

100 50/78

100 44/66

164 180/226

140 161/201

110 143/182

98 106/133

95 108/125

60 62

58 54

47 52

46 47

44 46

101 98

90 88

63 61

55 56

49 47

75 62

66 58

57 50

58 49

51 47

Таблица4

Кол <честио вводимого реагсита, мас.%

Исходный раствор оотио пе.иие юнгредиеитов реагеита (КССБ-2:

:Г-4ОО) ) 1,О )1,5

2,0

0,25

0,5 (!окпзатели после ввода реагеита

УВ, с 9У„>

К, мм Уг> с УВ„с УВ с УВ, с

Ф, см за 30 мии

52 46

51 42

47 «1

122 65

81 55

55 49

90 72

64 60

67 56

Составитель Л.Бестужева

Редактор Л.Веселовская Текред M.Дндык Корректор М. Кучерявая

Заказ 2887 Тираж 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

ll Il

Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул. Гагарина,101

100 .00

99,95:0,05

99,90:О, 10

99,70:О, 30

99 50:0,50

100;00

99,95:0,05

99, 90: 0> 10

99,70:0,30

99,50:0,50

100:00

99,95 0105

99, 90;0, 10

99,70:0,30

99,50:0,50

100:00

99,90:О, 10

99,70:0,30!

00:ОО

99, 90: О, 10

99,70:0,30

100:00

99,90:0, 10

99 70:О 10

«8

54

52

1 77

99

86

98

72

57/93

50/8 I

40/7 i

87/111

7 2/ ).i

51/77

88/106

75/9

70/98

8,3

7,1

> 4 !

7,2

15,8

15,3

8 4

8, б

1,0

1,0

1,0

1,5

1,5

1,5

1,0

1,0

1,0

62

59

48

47

64

48

96

88

79

44

43

42

52

47

63

43

46

43

42

54

48

42

57

34