Реагент для обработки буровых растворов на водной основе

Реагент для обработки буровых растворов на водной основе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность: реагент содержит , мас.%: карбоксиметилцеллюлозу 48,8-50,8; флотореагентТ-80-отход производства изопренового каучука со стадии получения диметилдиоксана 49,2-51,2. Реагент вводят в раствор в количестве 1 мас.%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21) 4917169/03 (22) 06.12.90 (46) 15.11,92."Бюл. ¹ 42 (71) Ухтинская комплексная методическая экспедиция "Геоцентр" (72) В.П.Козлов, В.П.Аберкон, B.М.Панфилов и В,И.Балаба (73) В.М.Панфилов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1219636, кл. С 09 К 7/02, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N. 1305166, кл. С 09 К 7/02, 1985.

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к составам, используемым для приготовления и обработки буровых растворов, Известен реагент для обработки буровых растворов, включающий карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) и нефтепродукт в соотношении 1:1. Реагент обладает высокой стабилизирующей способностью в условиях полиминеральной агрессии, однако высокое содержание углеводородов предопределяет его отрицательное влияние на окружающую среду и высокую пожароопасность.

Прототипом предложенного техниче. ского решения является реагент, включающий отход производства изопренового каучука, метилцеллюлозу и воду. Наряду с высокой термостойкостью он обладает и недостатками, а именно отрицательным влиянием на окружающую среду, низкой ингибирующей способностью, Цель изобретения — повышение ингибирующей способности бурового раствора по отношению к глинистым породам и стойкости его к воздействию отрицательных тем»5U „1776270 А3 (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ БУРОВЫХ

РАСТВОРОВ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ (57) Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность: реагент содержит, мас.%: карбоксиметилцеллюлозу

48,8 — 50,8; флотореагент T — 80 — отход производства изопренового каучука со стадии получения диметилдиоксана 49,2 — 51,2. Реагент вводят в раствор в количестве 1 мас.%, 2 табл. ператур при одновременном снижении отрицательного влияния на окружающую среAY

Поставленная цель достигается тем, что реагент содержит в качестве эфира целлюлозы — КМЦ, в качестве отхода производства изоп ре нов ого каучука-Т-80 — отход и роизводства изопренового каучука со стадии получения диметил диоксана, при следующем соотношении ингредиентов, мас. (,:

Карбоксиметилцеллюлоза 49,8 — 50,8

Т-80 — отход производства изопренового каучука со стадии получения диметилдиоксана 49,2 — 51,2

В предложенном реагенте можно использовать КМЦ различных марок. Т-80 (Оксаль) представляет собой побочный продукт производства диметилдиоксана. От использующегося в известном техническом решении реагента Т вЂ” 66 он отличается составом, так как в процессе производства подвергается улучшению с целью удаления вредных компонентов.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый реагент

1776270 отличается от известного составом ингредиентов и их количественным соотношением.

Анализ известных технических решений показал, что отмеченные выше отличия для достижения поставленной цели в них не используются.

Пример получения реагента. Навеску

КМЦ вЂ” 600 массой 50,0 г перемешали равномернос51,0гоксаля. Спустя 30мин реагент .10 использовали доля обработки буровых рас-. творов.

В соответствии с указанным примером были приготовлены различные рецептуры реагента, отличающиеся соотношением ингредиентов (табл. 1). Результаты обработки реагентол1 полимер-калиевого (ПК), известково-калиевого (ИК) и малоглинистого (МГ) буровых растворов приведены в табл. 2. Количество реагента 1 мас.%.

Снижение отрицательного влияния реагента на окружающую среду обусловлено более низкой по сравнению с известным реагентом концентрацией отхода производства диметилдиоксана. В известном техническом решении на 1 мас.ч. эфира целлюлозы расходуется 10-30 л ас.ч. реагента

T — бб, в предложенном — соотношение примерно 1;1. То есть, при одной и той же концентрации в буровом растворе эфира целлюлозы содержание в нем флотореагента Т вЂ” 66 при использовании известного реагента будет в 10 — 30 раз больше, чем оксаля при обработке предложенным реагентом.

Следовательно при использовании предложенного реагента улучшаются условия работы обслуживающего персонала и снижается техногенное загрязнение окружающей среды через отходы бурения (шлам, сточные воды). Следует также отметить, что оксаль более безопасен в работе, так как содер>кит меньше вредных летучих примесей чем T-бб.

Стойкость буровых растворов к действию отрицательных температур оценивали по изменению их технологических свойств (измеряли условную вязкость УВ, водоотдачу В, статическое напряжение сдвига СНС) после трехкратного замерзания — оттаивания проб раствора. Для этого буровой раствор, обработанный исследуемым реагентом, помещали в морозильную камеру и выдерживали при температуре — 15 С в течение суток. Затем при комнатной температуре в течение суток раствор оттаивали.

После трех циклов замерзания-оттаивания измеряли технологические показатели раствора, Ингибирующую способность реагентов . оценивали путем определения степени на20

55 бухания (Н) бентонитовых образцов B исследуемых реагентах 0,25%-ной концентрации.

Чем меньше значение Н, тем выше ингибирующая способность реагента.

Анализ результатов исследований (табл. 1) показывает, повышенной ингибирующей способностью обладаюттолько составы, содержание ингредиентов в которых находится в предложенных пределах (N 2, 3, 4, 6). Нарушение этого условия (составы

М 1, 5, 7) не позволяет достичь поставленной цели.

Что >ке касается влияния реагентов на устойчивость буровых растворов к воздействию отрицательных температур, то из данных табл, 2 следует, что при использовании предложенного реагента технологические свойства растворов после оттаивания практически такие >ке, как до замораживания.

При использовании же известного реагента (N 8) в результате замерзания-оттаивания повышается водоотдача растворов и снижаются их структурно-механические и тиксотропные cBQNcTBB. Например, малоглинистый раствор, имевший до замерзания

В = б см и СНС1! о = 9/12 дПа, после третьего цикла оттаивания характеризовалсл В = 8 см, СНС1/1о = 7/7, Отмеченные з выше эффекты имеют место при обработке предложенным реагентом различных типов буровых растворов на водной основе.

Помимо указанных в табл. 2 параметров, измеряли плотность и показатель концентрации ионов водорода буровых растворов, изменение которых в процессе проведения опытов было незначительным. Плотность исследованных растворов составляла:

Мà — 1080 кг/м, ПК вЂ” 1120 кг/м, ИК— 1l64 кг/м . Показатель концентрации з ионов водорода соответственно 8,1; 7,6;

8,5.

Наряду с указанными преимуществами, предложенный реагент обеспечивает сохранение коллекторных свойств пластов, обладают низкой коррозионной способностью.

Вышеизложенное предопределяет целесообразность использования реагента для стабилизации буровых растворов и в качестве микрополидобавки длл повышения их ингибирующих свойств.

Формула изобретения

Реагект для обработки буровых растворов на водной основе, содержащий эфир целлюлозы и отход производства изопренового каучука, отличающийся тем, что, с целью повышения ингибирующей способности бурового раствора по отношению к глинистым породам и стойкости его к воз1776270 диметилдиоксана при следующем соотношении ингредиентов, мас. :

Таблица 1

Составы и ингибирующая способность реагентов

Таблица 2

Влияние реагентов на стойкость буровых растворов к воздействию отрицательных температур

П р и м е ч а н и е: В числителе указаны значения параметров до, а в знаменателе— после выдерживания раствора в морозильной камере.

Составитель B. Балаба

Техред M.Mîðãåíòýë

Редактор А. Бер

Корректор Л. Лукач

Заказ 4047 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 действию отрицательных температур при одновременном снижении отрицательного влияния на окружающую среду, он в качестве эфира целлюлозы содержит карбоксиметилцеллюлозу, à в качестве отхода производства изопренового каучука-флотореагент Т вЂ” 80 — отход производства изопренового каучука со стадии получения

Карбоксиметилцеллюлоза 48.8 — 50,8;

Флотореагент Т вЂ” 80 — отход производства изопренового каучука со стадии получения диметилдиоксана 49.2 — 51,2.