Буровой раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение предназначено для бурения скважин. Цель - повышение ингибирующих и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температуры и давления. Раствор включает следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: глина 7- 30; понизитель фильтрации 0,t-4,0j хлопковый фосфатирный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся при обработке водой нерафинированного хлопкового масла 1,5-3,0j вода остальное. Приготавливают раствор путем смешедия ингредиентов. Состав хлопкового масла включает, мас.% фосфомиды 40- 50; масла 49-55; влага 1-5. Наряду с приемлемыми технологическими параметрами раствор обладает высокими ингибирующими и смазочными свойствами . 1 табл. V)
СОКИ СООЕТСНИХ
РЕСПУБЛИН аа и1) (S3)S .С 09 К 7/02
1 с, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ в ввтсвсмамт свидвтвластвт! г, 1,5-3,0
Остальное
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ П НТ СССР
1 (21) 4702707/03 (2 2) 25. 04 . 89 (46) 07.04.91. Бюл. К 13 (71) Всесоюзный научно-исследователь= ский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) С.А. Гарьян, А.А. Чивяга, Л.П. Кузнецова, Б.Ф. Егоренко, P.Á. Малхасьян, Ю.Н. Мойса, С.А. Калманович и В.И. Мартовщук (53) 622.243. 144.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1263704, кл. С 09 К 7/02, 1985.
Яров А.Н. и др. Буровые растворы с улучшенными смазочными свойствами.
М.: Недра, 1975, 143 с.
Авторское свидетельство СССР
Р 1425194Ä 1986. (54) БУРОВОЙ РАСТВОР
f57) Изобретение предназначено для
Изобретение предназначено для бурения .скважин, а именно.к буровым растворам на водной основе.
Цель — повьппение ингибируюппах и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температур и давления .
Раствор включает ингредиенты при следующем их..соотношении, мас.Х:
Глина 7-30
Понизитель фильтрации О, 1-4,0
Хлопковый фосфатидный
2 бурения скважин. Цель — повышение ингибирующнх и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повы. шенных температуры и давления. Раствор включает следующие ингредиенты при их соотношении, мас. Х: глина 730; понизитель фильтрации 0,1-4,0; хлопковый фосфатирный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся при обработке водой нерафинированного хлопково
ro масла 1,5-3,0; вода остальное.
Приготавливают раствор путем смеше,ния ингредиентов. Состав хлопкового масла включает, мас.X ..фосфомиды 4050; масла 49-55; влага 1-5. Наряду с приемлемыми технологическими параметрами раствор обладает высокими ингибирующими и смазочными свойствами. 1 табл. концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной з мул ьсии > образующейся при обработке водой нерафинированного хлопкового масла (ХФК)
Вода
Приготавливают буровой раствор путем смешения ингредиентов.
1640141
Результаты исследования раствора приведены в таблице.
Используемый в составе раствора
ХФК представляет собой густую пастообразную жидкость темного цвета следующег о с ос та ва, мас . :
Фосфолипиды 4 0-50
Масла 10
Влага 1-5
Основным действующим компонентом
ХФК являются фосфолипиды, физико-хНМНческое взаимодействие которых с легко диспергируемыми глинистыми частицами способствует их гидрофобизации. Слож— ная пространственная структура молекул фосфолипидов приводит к формированию на стенках скважины тонких малопроницаемык фильтрационных корок с пониженными прочностными характеристиками. Описанное поведение фосфолипидов в буровом растворе обеспечивает при меньших расходах реагентов-по-. низителей фильтрации повышение инги- 25 бирующей и противоприхватной способности буровых растворов при одновременном снижении фильтрационной способности в забойных условиях.
Технологические свойства буровых растворов определяют на стандартных приборах. Ингибирующую способность буровых растворов оценивают показателем увлажняющей способности (П, Е/4) .
Смазочную (противоприхватную) способность буровых растворов определяют в паре трения фильтрационная корка —. металл на усовершенствованном приборе
СНС-2 по коэффициенту сдвига корки (КСК) ° Фильтрационную способность 40 и коркообразование в забойных условио ях (при температуре 150 С и перепаде давления 3,5 МПа) определяют на стандартных приборах, 45
Состав, общетехнологические, фильтрационные в забойных условиях, ингибирующие и смазочные свойства растворов приведены в таблице. Состав растворов приведен в мас.7, что соответствует количеству реагентов в граммах, необходимых для приготовления 100 r раствора.
Пример. В 885 r воды ввели
70 r глины, перемешали до получения однородной суспензии и обработали .15 r УЩР и 30 г ХФК. После перемешивания до однородного состояния раствор пригсден для использования.
Как видно из приведенных данных (растворы по примерам Р 15, . 17 19) содержание ХФК в количестве 1,0Х не оказывает заметного влияния на вышеописанные свойства буровых растворов. Увеличение концентрации ХФК от 1,5 до 3,07 (растворы 3-14) эффективно улучшает качество растворов, в том, числе утяжеленных баритом, обеспечивая повышение ингибирующей и противоприхватной способностей при одновременноМ снижении показателя фильтрации и коркообразования в за-. бойных. условиях. Присутствие ХФК в буровых растворах способствует снижению расхода реагентов-понизителей
; фильтрации, общетехнологические свойства буровых растворов при этом оста,ются на приемлемом уровне. Дальнейшее увеличение концентрации ХС!К в составе буровых растворов (растворы
15, 18, 20) нецелесообразно, так как
1, при незначительном изменении показа телей ингибирующей, противоприхватной и фильтрационной способностей, отмечается резкое снижение величины рН, требующее его постоянной кор,ректировки.
Формула из обр ет ения
Буровой раствор, включающий гли,ну, понизитель фильтрации, отход производства хлопкового масла и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения ингибирующих и смазочных свойств при одновременном снижении фильтрационной способности в условиях повышенных температур и давления, в качестве отхода производства хлопкового масла он содержит хлопковый фосфатидный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующейся . при обработке водой нерафинированного хлопкового масла, при следующем соотношении и игр едиентов, мас . Ж:
Глина 7-30
П они зи тель фильтрации О, 1-4,0
Хлопковый фосфатидный концентрат, получаемый путем сушки фосфатидной эмульсии, образующей1640141
xJI oII K o B oI о
f 5-3,О
Остальное ся при обработке водой нерафинированного масла
Технологические свойства П, 2/4
Состав раствора, мас. X. (вода - остальное) Пример р, ув, снс, ° /см> с дПа рН
В вабойных условяях
Понититель фильтрации НХФ СаС! ХФК глиФ, см>. на
KCCB-2 КССБФ, см
9>0 9,0
8>5 11,5
5,0 75
ЗВ
26,0 6,5
10,0 7,0
8,0 8,0
1,07
1 IO
075 2,0
I>$
0,5
ЭО
3 ЭО,О
1,25!,22
0,З
1,22
2,0 1,5
7,8 7 ° 85
3,0 7,9
Oil
З,О! >05
1,65
0>З
1,5
7,0 8,1
5,5 8,0
3 ° 0 8,4
6,0 8,1
2,0
1,05
1,5
2>
28 I, 05
1,10
I,5
2,5
3 ° О
1>5
4,0
2,5
1,07 20
4>0
2,0 3,0
1> 15
2,0 3,0 1,40
3>0 8,2
4,0 8,3
4,0
1,20
4,0
1,5
3,0 8>0
Z,O 7 ° 8
1,10
4,0
3,0
1,60
1, 04
4>О
2,0
9>О 6 ° О
100 77
13,0 7,5
95 6,0
0,08
3 ° 5
37, 1,23
1,04
3,0
1,0
4,5
1>О
18 31,0
19 Э!>0
20 60
Э!
1,23
3,5
4>5
0,35
12,0 6,8
6,5 5,9
1,2З
2 ° О 1,0
1>04>
3,5
1,0
П р и м а ч а н и е. p - плотность раствора, уВ - условная вяакость, СНС - статическоа напрякение сдвига, Ф - показатель фильтр>а>п>и> К - толщина фильтрационной корки, рН - впдородный похаватель.
Составитель Л. Бестужева Редактор Н. Тимонина Текред С.Мигунова Корректор М. Максимиаянец
Заказ 1258 Тираж 426 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðoä, ул. Гагар1!!на,101
4 7,0
5 7,0
6 7 0
7 7,0
8 15>0
9 7,0
10 20,0
11 20,0
12 27, il
13 15,0
/ 14 15,0
15 6,0
16 32,0
17 6;О
Влияние ХФК иа технологические, иигибируКн>ие, противо>трихватные и фильтрационные в забойных условиях свойства буровых растворов
34 24/42
48 4.1/67
2/5
ЗО 2/21
50 50/85
26 2/! 2
30 3/13
51 55/90
55 4 О/55
57 . 42/60
49 31/48
57 48/62
40 21/40
36 22/51
27 6/12
25 О/2
32 9/23
26 12/46
64 92/137
28 8/14
4,5 6,0
4,0 5,0
4,5 7,8
4,5 7>0
4 ° 8 8>5
3 ° О 6,7
2,5 6>0
2,0 6>0
2,8 7,0
Z,0 6,4
2>0 6>2
9,0 10,0
9>0 12>5
10 0 11>4
8 ° 5 10>1
8>6 "9 ° 2
8,0 8,7.
О, 59
0,4О
0,29
0,25
0,20 о,э!
О,28, О ° ÇI
0>20
О ° 18
0,18 О ° 24. а,20
0 ° 22
О,44
0 60
0,58
0>26
0,69 а,зо