Состав для установки ванн при освобождении прихваченных в скважине бурильных труб

Состав для установки ванн при освобождении прихваченных в скважине бурильных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ

-(й1 64%6

Сова Свветоких

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.08.72 (21) 1822706/22-03 (51) М. Кл.а

Е 21В 23/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) П р иоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень No 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (53) УДК 622.248.14 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. М. Сулейманов, А, С. Агаев, P М. Хасаев, Т. Д. Аббасова и

Б. Х. Алиева

Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский институт по технике безопасности (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ УСТАНОВКИ ВАНН ПРИ ОСВОБОЖДЕНИИ

ПРИХВАЧЕННЪ1Х В СКВАЖИНЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ,1

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение для освобождения прихваченных в скважине бурильных или оосадных тру.б.

Известны несколько составов для установки ванн с целью освобождения прихваченных бурильных труб, например водяные ванны, ванны, содержащие щелочь и кислотные ванны 1).

Однако все эти составы для установки ванн предназначены для условии отсутствия возможности возникновения газо-нефтепроявлений, выбросов и открытых фонтанов. Кроме того, эффективность устанавливаемых ванн недостаточна и не удовлетворяет условиям глубокого бурения в геологически осложненных площадях.

Наиболее близким из известных составов для установки ванн является состав с добавкой поверхностно-активного вещества (11АВ) 12).

Однако при установке таких ванн из-за из низкого удельного веса (0,8 — 0,9 г/cM по сравнению с применяемыми промывочными жидкостями (2,0 г/см и более) противодавление, создаваемое столбом буровой жидкости в скважине на газоносные и водоносные пласты значительно уменьшается, что приводит к возникновению различных осложнений. При этом на устье скважины создается высокое давление, обусловленное низким удельным весом этих жидкостей. Эти недостатки присущи и производству водных и кислотных ванн. Кроме того, эффективность ванн с добавкой IIAB уменьшается из-за незначительного вытеснения промывочного раствора нефтью (водой), обусловленного резким отличием ее структурно-механических

1р свойств от вытесняемого раствора.

Целью изобретения является повышение эффективности освобождения прихваченных бурильных труб путем достижения соответствия удельного веса и структурно15 механических свойств жидкости для ванн применяемым буровым раствором.

Это достигается тем, что состав дополнительно содержит раствор уксусно-кислого калия (СНзСООК) и карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), причем компоненты взяты в следующем соотношении, вес. %:

Уксусно-кислый калий 92 — 96

К Ш 3 — 5

IIAB 1 — 3

Регулирование структурной вязкости и предельного напряжения сдвига предложенной жидкости достигается добавкой карбоксиметилцсллю. озы в количестве

3 — 5% по объему. Удельный вес регулируЗО ется изменением процентного содержания

640017

После устаиовки ванны

Нормальиый

Глинистый

Состав гк идкости из уксуснокислого калия, 40!

<МИ, 1!ЛБ.! 1,36 г см раствор, обработаины 1 УI!!Р

-,. -.1,2 г,, см глинистый

Нефть раствор

; = 1,62 г/с мз

2,500

2,200

2,600

2,700

2,000

2,200

2,500

2,950.

3,300

2,900

2,000

2,600

2,400

2,103

1,950

0,450

0,200

0,150

0,250

0,300

2,450

2,700

2,200

0,330

Хаса. lr

Сос:агитс..ь Р.

Р; дав", ор Д. Павлов;

1(орректор E. Хмеяева

Тсхрсд С. Аитипсико

2360 10 11зд. № 0!3 Подписиое

НПО Гссударствепгого комитста СССР по делам r зобретеиий и открытий

113035, москва К-35, 1 ;. тиская иаб.. д. 5

Сапунова, 2 типография, rrir уксусно-кислого калия в водном растворе, который имеет удельный вес 1,8 r/cì .

С целью снижения поверхностного натяжения в смесь добавляют поверхностно-активное вещество, например ОП вЂ” 10, в ко- 5 личестве 1 — 3 /о.

Поверхностное натяжение смеси из уксусно-кислого калия и КМЦ рaBпо

55,4 дн/см.

После добавок ОП вЂ” 10 в водный раствор Г0 в количестве 1 — 3% поверхностное натяжение смеси снижается до 26,8 дн/см, что соответствует значению поверхностного натяжения нефтей, применяемых для производства нефтяных ванн. 15

Измерения на капиллярном вискозиметре показывают, что предложенная жидкость обладает следующими структурномеханическими свойствами: предельное напряжение сдвига 100 — 370 мг/см, струк- 20 турная вязкость 10 — 50 сП.

Для проверки эффективности предлагаемого состава были проведены лабораторные опыты на экспериментальной установке, описание и методика работы которых 25 приводится в литературе (АНХ, ¹ 9, 1970) .

Результаты лабораторных опытов по определению усилий для освобождения прихваченной трубы при применении ванны с 30 использованием смеси из уксусно-кислого калия, КМЦ и ПАВ приведены в таблице.

Усилие, необходимое дтя освобождения трубы, кГ

Из таблицы видно, что усилие для освобождения трубы путем 1становки ванн с использованием предложенной жидкости (уксусно-кислый калий 94%, КМЦ 3%, ОП вЂ” 10 3%) в несколько раз (4 — 5) меньше, чем при использовании нефтяных ванн.

Улучшение эффективности ванн при применении предлагаемой жидкости обеспечивается за счет более полного вытеснения промывочной жидкости из кольцевого пространства скважин вследствие соответствия ее структурно-механических свойств используемым буровым раствором. Лабораторными опытами установлено, что вытеснение промывочной жидкости предлагаемым составом в два раза больше, чем вытеснение нефтью.

Применение предложенного состава обеспечивает предотвращение уменьшения давления на проявляющие пласты, возникновения высоких давлений на устье скважин при установке ванн и самопроизвольного перемещения жидкости по стволу. При этом значительно сокращаются сроки ликвидации аварий и связанныс с ними материальные затраты.

Формула изобретения

Состав для установки ванн при освобождении прихваченных в скваакине бурильных труб, содержащий поверхностно-активное вещество, напримср ОГ1 — 10, от л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности освобождения прихваченных бурильных труб путем достижения соответствия удельного веса и структурномеханических свойств жидкости для ванн применяемым буровым растворам, он дополнительно содерж.l l уксусно-кислый ка, r lr H и кар боксиметил целл!олозу, при следующем соотношеьии компонентов, вес. %:

Уксусно-кислый калий 92 — 9о

Кар боксиметилцеллюлоза 3 — 5

110BcpxHocTHo-Bier HBIro вещество, например О11 — 10 1 — 3

Источники и..:формации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Кулиев С.. 1. и rIrилатов Б. С. Бурение нефтяных и га;овых скважин. »l., Гостоптехиздат, 1958, с. 73.

2. Шацов Н. И. и др. Бурение нефтяных и газовых ск."BH:IIH. М., 1961, с. 108.