Реагент для обработки глинистого бурового раствора

Реагент для обработки глинистого бурового раствора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: реагент содержит , мас.%: раствор метил - или этилсиликоната натрия 70-78; сажу остальное. Реагент приготавливают путем смешения ингредиентов с последующей сушкой при 80-105°С в течение 2-3 ч и последующим помолом. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦиАЛИСТичЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4680923/03 (22) 18.04,89 (46) 07.04.92. Бюл. Кт 13 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) М.Г.Миллер, Л.М.Ядрышникова, А.С.Шапатин, А.И.Козубовский и С.З.Зарипов (53) 622.24 (088.8) (56) 1.Конесев Г.В„Мавлютов M.P. и Спивак

А,И.Противоизносные и смазочные свойства буровых растворов. M. Недра, 1980, с.91-94.

2.Казьмин А,В„Логинов Ю,e,. Ñèäoðîâ

А.А. и др. Буровые растворы для месторождений Западной Сибири. — Нефтяное хозяй.-ство, 1979, М 11, с.52-53.

З.Авторское свидетельство СССР

1Ф 1183523, кл, С 09 К 7/Об, 1985, Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к обработке бурового раствора.

Известно применение в качестве смазочной и противоприхватной добавки к буровому раствору композиции нефти с графитом(1), которая эффективно повышает смазочные свойства раствора, но не оказывает положительного влияния на другие его технологические параметры. Кроме того, для достижения необходимого смазочного действия требуется большой расход компонентов, что повышает опасность загрязнения окружающей среды при строительстве скважин, „„5U„„1724670 А1 (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГЛИНИСТОГО БУРОВОГО PACTBOPA (57) Сущность изобретения: реагент.содержит, мас. : раствор метил — или этилсиликоната натрия 70-78; сажу остальное, Реагент приготавливают путем смешения ингредиентов с последующей сушкой при

80-105 С в течение 2 — 3 ч и последующим помолом. 1 з.п.ф-.лы, 1 табл.

Известно применение для обработки бурового раствора кремнийорганических жидкостей ГКЖ вЂ” 11, ГКЖ вЂ” 10 с целью регулирования структурно-реологических характеристик бурового раствора, повышения его смазочных свойств и термостабильности (2), при этом использование ГКЖ-11 (ГКЖ вЂ” 10) в концентрации до 1 позволяет исключить нефть из состава раствора. Однако ГКЖ не обеспечивает раствору нужных фильтрационных характеристик, требует применения реагентов-понизителей фильтрации бурового раствора, например КМЦ.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению явля1724670

50

55 ется смазочная композиция (СК) для буровых растворов, содер>кащая сажу в качестве наполнителя и нефтепродукт в качестве органической среды (3), Применение сажи позволяет повысить смазочные свойства нефти (нефтепродукта) при одновременном снижении ее расхода на обработку бурового раствора. Недостатки указанной СК вЂ” необходимость применения других химических реагентов для регулирования структурнореологических и фильтрационных свойств раствора, а также недостаточное снижение коэффициента трения К» фильтрационной глинистой корки при рекомендуемой концентрации СК в буровом растворе — 2% (3), высокое содержание в СК нефти (нефтепродуктов).

Целью изобретения я.вляется снижение показателя фильтрации глинистого бурового раствора и реологических характеристик при одновременном повышении смазочной способности и снижение опасности загрязнения окружающей среды при строительстве скважин.

Указанная цель достигается тем, что в известном составе, содержащем сажу и органический компонент, в качестве органического компонента используют кремнийорганическую жидкость на основе водорастворимых алкилсиликонатов щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас.%; кремнийорганическая жидкость 70 — 78; сажа остальное.

Цель, в частности, достигается при использовании в качестве кремнийорганической жидкости раствора метил- или этилсиликоната натрия.

Компоненты предлагаемого реагента (сажа, кремнийорганическая жидкость) обладают рядом известных положительных свойств, но не способны эффективно снижать показатель фильтрации глинистого бурового раствора, этот эффект проявляется лишь при указанном соотношении ингредиентов.

Реагент готовится путем смешения компонентов в определенном соотношении с последующей сушкой (t 80 — 105 С, 2-3 ч) и помолом. Получение реагента в порошкообразном виде повышает его эффективность, так как увеличивается содержание основного вещества за счет испарения воды (входящей в состав ГКЖ) при сушке, Получаемый после помола порошкообразный реагент удобен в применении. т,к. не обладает "пылящим" свойством сажи и хорошо диспергируется в объеме обрабатываемого бурового раствора, Готовый реагент вводится в глинистый буровой раствор, приготовленный из шлама (выбуренной породы) или глинопорошка, и перемешивается на высокооборотной мешалке 30 мин, после чего замеряются параметры бурового раствора: плотность, условная и пластическая вязкость, статическое и предельное динамическое напряжение сдвига, показатель фильтрации и коэффициент трения п инистой корки.

Результаты лабораторных испытаний приводятся в таблице. Из таблицы следует, что характер действия предлагаемого реагента на параметры глинистого бурового раствора не зависит от используемого для

его приготовления глинистого материала (глинопорошок, шлам). Предлагаемый реагент в виде пасты действует аналогично порошкообразному, хотя и менее эффективно, что объясняется меньшим содержанием в пасте основного вещества.

Анализ экспериментальных данных показывает, что в предлагаемом решении проявляется новый технологический эффект— способность предлагаемого реагента резко снижать показатель фильтрации бурового. раствора при одновременном снижении реологических свойств и обеспечении лучших смазочных характеристик сравнительно с применением известных решений, Содержание компонентов выше верхних пределов экономически нецелесообразно, так как при увеличении, например ГКЖ, не достигается дополнительного улучшения характеристик реагента, а при их содер>кании ниже нижнего предела ГКЖ недостаточно для полного смачивания са>ки, Использование предлагаемого изобретения позволяет существенно снизить способность затяжек и прихватов бурильной колонны к стенкам скважины; упростить обработку глинистого бурового раствора за счет использования только одного химического реагента; снизить опасность загрязнения ок ру>ка ющей среды при строительстве скважин в сравнении с прототипом.

Формула изобретения

1. Реагент для обработки глинистого бурового раствора, содержащий сажу и органический компонент, отличающийся тем, что, с целью снижения показателя фильтрации бурового раствора и реологических характеристик при одновременном повышении смазочной способности и снижения опасности загрязнения окру>кающей среды при строительстве скважин, в качестве органического компонента реагент содержит кремнийорганическую >кидкосгь на основе водорастворимых алкилсилико1724670

Сажа Остальное

2, Реагент по п.1, отличающийся тем, что в качестве кремнийорганической жидкости содержит растворы метил- или

5 этилсиликоната натрия. натов щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Кремнийорганическая жидкость

70-78

Составитель М.Миллер

Техред М,Моргентал Корректор Л,Бескид

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1149 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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