Буровой раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Повышение предельного напряжения сдвига глинистых суспензий во времени достигается за счёт содержания в буровом растворе глины (5-30 мас.%), оксалата на- Ттрия(0,5-3,0 мае. %)й воды (ост.) 3 табл. .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„,5g„„1810371 А1 (5!)5 . С 09 К 7/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф 3. . д
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ
1 (21) 4727195/03 (22) 04.08.89 (46) 23.04.93. Бюл. ¹ 15 (71) Белгородский технологический институт строительных материалов им, И.А. Г ришма нова (72) И, В.Тикунова, H.В.Дробн ицкая и
Л.А.Дейнека (56) Авторское свидетельство СССР № 1518343, кл. С 09 К 7/02, 1987.
2 (54) БУРОВОЙ РАСТВОР .
{57) Повышение предельного напряжения сдвига глинистых суспензий во времени до- стигается за счет содержания в буровом растворе глины (5-30 мас. ф), оксалата на., трия(0,5-3,0 мас. )и воды (ост.) 3 табл, .
Изобретение относится к технологии .. -3,75-5,38, Tl(h 0.57-0,86, СаΠ— 0,60-4,60, получения буровых растворов. Приготовле-: М90 — 1,08-1,7,:$0з — 0,01-ц,29, п.п.п; ние буровых растворов из глин с большим . 5,04-7,34; влажность - 7-8, содержанием песка требует повышенных ...Пример конкретного выполнения. Гликонцентраций глинистых суспензий или ис- .."нисутаяп сусспензйя- готовилась следующим. пользования стабилизаторов-загустителей. образом. глина высушивалась до постоянЦель изобретения — повышение пре- ного веса при температгуре 105 «+ 0,5 С, ф дельного напряжения сдвига глинистых сус- . размельчалась и просеивалась через. сито. пензий в 3-30 раз и стабильности суспензии Готовились глинистые суспензии концентв 2-4 раза. : " рации 5-40 мас.g,âîñëå чего е суспензию
Поставленнаяцельдостигаетсятем,что вводился оксалат натрия в количестве 0,3- QO буровой раствор, содтержащийглинуиводу, 4) от массы суспензии, Измерение предополнительно содержит оксалат натрия дельного" напряжения сдвига проводилось О при следующем соотношении компойентов, на приборе ВСЯ-3 путем определения угла 1 мас.)(,: глина 5-30, оксалат натрия 0,5-3, во-. закручивания (р) при скоростях вращения да-остальное. . — .: цилиндра 600, 400, 300, 200, 0,2 об/мин, Предлагаемое техническое решение от- измерения проводились через 1 час и через личается от. прототипа тем, что в состав бу- . 24 часа после приготовления суспензии. роаого растеора ееодитсл оксапат патрик Результаты испытаний приаедены а (Na90C-C0ONa), представляющий собой . табл.1. динатриевую соль щавелевой кислоты. Ок-: Как свидетельствуют данные, приведенсалат натрия вызывает пептизацию глини- ..: . ные в табл.1, оптимальной концентрацией стой суспензии и посльдующее активное оксалата натрия является 0,5-3> и глины структурированиесистемы,врезультатече- &30 ) т Прочность глинистой суспензии (в го повышается ее предельное напряжение зависимости от.концейтрации глины) в присдвига. сутс"гвии оксалата натрия возрастает в 10- .
Использовалась глина состава, мас.7: 100 раз. Уменьшение концентрации
$1О -,68,44-73;68, А!203 — 9,64-12,59, ЕегОз оксалата натриядо0,3 иглиныменьше5
1810371
Таблида1
Предельное напряиение сленга глинистых суспенано
1,О 1
i ч 24ч
Предельное напряиение сдеига, дин.сна
Зо
40
5,0 )!
T) Т
2 !ч 7» 24ч
>Г»1ч»26ч
» Ф
7 - i ° т 24.
&» !ч f» 24ч
Бее аагуститепя
Оксапат натрия, 0,3
1,6
2,6
19,4
88,1
299
326
2, О.
5,4
24,6
64,0
88,0
1 ° 4
1,8
12,0
66, О
294
2,2. б,о
35,0
71,0
100,0
116,4 f80
ijO0
172 О
170 .
206
360,7
604
644
126, 6
199
1780 !
8!о
117,9
142,9
326,4
562,7
568,6!
66,4 188,6 !
94 240
592 . 640
777 820 !
73! 1840 ! 760 i890 .
t80 i04
221 200
590 421
6н 520
650 541
0,4 0,6
0,5 1>0
9,2 !2,4
56,0 67,2
120 144
129 157
096 0>4
4 ° 1 3,1
20,4 18,2 !
6,8 i9,4
38,4 3k,4 не опр
0,4
2,9
18,0
2s,о
34,4
0,4
1 ° 2
6,2
10,8 не опр.
2,7
3,!
2i,0
41,7
47>9
0,4
1,2
6,2 >
9,4
12,6
0,5
1,5
3,0
ff,0
Хроиат натрия, 0,3
0,5
1,5
3,0
ff,0
l4,0 и приводит к недостаточной прочности глинистой суспензии.
Увеличение концентрации оксалата натрия выше 3% и глины более 30% удорожает стоимость суспензии, незначительно сказываясь на величине предельного напряжения сдвига. Буровой раствор, содержащий оксалат натрия, обладает высокими технологическими параметрами; показатель фильтрации при 20 С за 30 мин.находится в пределах 3-7, а при 200ОС за 30 мин — 2-4.
Стабильность глинистой суспензии сохраняется в течение 22-24 часов, Хромат натрия оказывает значительно меньшее влияние на предельное напряжеwe сдвига, увеличивая прочность суспензии (в зависимости от концентрации глины) в 3-30 раз.
Предлагаемый оксалат натрия оказывает структурирук3щее действие (образуется пространственная сетчатая структура), выражающееся в повышении вязкости и стабильности раствора.
В.табл,3 приведены данные по стабиль- ности глинистой суспензии.
Максимальная стабильность глинистых суспензий, в которых вместо СаС2О4 введен
ТКС, 4-6 часов.
Оксалат натрия в отличие от хромата натрия (в указанных концентрациях) не вызывает коррозии аппаратуры.
Экономический эффект от применения оксалата натрия — 0,03 руб, на 1 м бурового раствора.
Оксалат натрия может быть использован и в качестве регулятора реологических свойств шликера при производстве керамических изделий.
Формула изобретения
Буровой раствор, включающий глину, водорастворимую органическую соль ще1-б лочноземельного металла и воду, о т л и ч аю шийся тем, что. с целью повышения предельного напряжения сдвига глинистых суспензий, стабильйости суспенэий во времени, он в качестве водорастворимой орга20 нической соли щелочноземельного металла содержит оксалат натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глина -: . . 5-30
Оксалат натрия 0;5-3,0
25 Вода . Остальное.
1810371
Таблица 2
Технологические свойства бурового раствора
Таблица 3
Стабильность глинистой суспензии
Составитель И. Тикуновэ
Техред М,Моргентал Корректор П.Гереши
Редактор
Заказ 1420, Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
П оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 р