Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республнк ()б?365

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлеио20Р675 (21) 2147672/ 23-03 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпублиновано 150779. Бюллетень М26

Дата опубликования описания150779 (51)М. КЛ.2

С 09 К . 7/04

Государственный комитет

СССР но делам иэобретений и открытий

{53) УДК 622.243. .144 ° 3(088.8) (72) А р

72 Авторы

Ю. A. Комяков, A. Н. Ананьев, Г. A. Белова, ИЗОбРЕтЕНИЯ М. И. Липкес и В. Г. Литвишко

Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промыншенности (7! ) Заявитель (54) БУРОВОЙ РАСТВОР

Изобретение относится к области бурения, а именно к составам буровых растворов.

Известен буровой раствор, содержащий глину, воду, электролиты и реа5 гент-стабилизатор (1) °

Известен также буровой раствор, содержащий (вес.Ъ).глину - 21, воду54, реагент - стабилизатор - 2, Электролиты - 9,6, барит - 12,8 (2).

Недостатками этих буровых растворов является то, что при стабилизации их лигносульфонатами растворы пенят, в результате чего происходит резкое ухудшение структурно-мехаии- ческих и реологических свойств бурового" раствора.

Целью изобретения является пойьааение эффективности регулируемости структурно-мехаиическИх свойств и дегазации раствора.

Поставленная цель достигается тем, что, раствор дополнительно содержитотход стадии переработки масляного слоя синтеза диметилдиоксана при производстве синтетического каучука при: следующем соотношении ингредиентов, вес.зг

Глина 5 0-30,0

Реагент- ЗО стабилизатор 1,0-2,0

Электролит 1,0-11,0

Утяжелитель 1,0-47,9

Отход стадии переработки масляного слоя синтеза диметилдиоксана при производстве синтетического каучука .1,0-lof0

Вода Остальное

Отход стадии переработки масляного слон синтеза диметилдиоксана (Т-66) представляет, собой смесь, вес,Ъ!

Метилвинилдиоксан 10

Монометиловый спирт 8,5

Бутанднол 5,5

Диоксановый спирт 52,5

Пирановый диол 5,5

Циклические и алнфатические триолы 15,0

Высокомолекулярные конденсированные смолы . 3,0

Оптимальной концентрацией реаген-. та Т-66 в буровом растворе следует считать 1-103.

При нижнем пределе концентрации реагента уже достигается поставленная. цель, хотя и не полностью, а ниже этого предела буровой раствор673653

3S

200 н/т

5 168/210 н/т

10 150/210 60

9 1„24

0,2 н/т

5 210/

10 144/210 50

4,5

0,2 не удовлетворяет технологическим требованиям. Верхним пределом сле-. дует считать 10%. Как показали испытания, только при этой концентрации реагента Т-66 достигается поставленная цель, в зависимости от степени и вида минералиэации (СаСРр., MqCPg ). Полученные в настоящее время данные свидетельствуют о том, что в растворах, обработанных -углещелочным реагентом (уЩР), реагент Т-66 почти вдвое снижает фильтрацию и несколько разжижает (табл.1).

По мере перехода к.гуматнокаль- циевому раствору (ГКР), т. е. обработки хлористым кальцием и увеличе:нием его концентрации при содержании глинистой фазы 3-5 Ъ (бентонита) реагент Т-66 становится и структурообраэователем. 20

Важное практическое значение имеет сочетание реагента Т-66 со СИАД.

ГКР является системой с пониженной концентрацией твердой фазы и отличается от обычных растворов, обработанных УЩР, улучшенными гидравлическими характеристиками. С применением этих растворов достигнуто существенное повышение скоростей бурения за счет улучшения показателей работы долот. Дальнейшее совершенствование ГКР развивается применением смазывающих добавок.

Однако используемый в бурении

СМАД вызывает вспенивание гуматнокальциевого раствора, иэ-эа чего не находит применение. Как видно из данных таблицы, при совместном применении реагента Т-бб и СМАД, ГКР приобретает вполне удовлетво- . рительные свойства. При этой обра- 40 ботке наблюдается снижение фильтрации.

Влияние реагента T-66 на сво обработанных уЩ

В табл. 2 приведены свойства хлоркальциевого раствора (XKP) с добавкой Т-бб.

В системе ХКР реагент Т-66 является своеобразным реагентом-индикатором, в присутствии которого рост структурно-механических показателей сигнализирует о необходимости снижения концентрации глинистой фазы бурового раствора. Маиболее важным является то, что в присутствии реагента Т-66 система становится особенно чувствительной к повышению концентрации тонкодисперсной твердой фазы, которая оказывает основное влияние на гидравлические характеристики раствора и является причиной, затрудняющей регулирование структурно-механических свойств утяжеленных растворов.

Поэтому ИКР с пониженной концентрацией твердой фазы, полученный разбавлением водой бурового раствора в присутствии реагента Т-бб, утяжеляется значительно легчй (табл. 3). Так если у обычнЫх XKP ввод даже небольших добавок вызывает резкий рост структурно-механических показателей раствора, то для XKP с пониженной концентрацией твердой фазы характерно незначительное изменение этих показателей при вводе до 120% утяжелителя.

Таким образом, как видно из приведенных данных, верхним пределом содержания глины в Фо 5муле изобретения надо считать величину ЗОВ.

Данные по эффективности дегазации бурового раствора приведены в табл. 4 отсюда видночто практически полная дегазация раствора обеспечивается концентрацией Т-66 2-3%.

Экономический эффект от внедрения бурового раствора составит по Волгоградской области. 600-700 тыс. рублей.

Таблица 1 йства растворов, P

324/ н/т . 6,5 1,24

673653

Продолжение табл. 1

1,24

198/225 9

0,3

5 228/

10 : 270/

7,0

7,5

5,5

1,22

1,22 8,0

51/66

0,1

4 8/66

57/78

60/99

1,215 3,7

7 1,21 0

10 х)

Комбинированный реагент представляет собой водный раствор, содержащий

3% ЩР, 23 бентонита, 0,3%

ХК)

à — газосодержание, в Ъ!

СНС вЂ” предельное статическое напряжение сдвига; Т вЂ” условная вязкость;

В - водоотдача; "- удельный вес;

Таблица 2

Влияние Т-66 на свойства хлоркальциевого раствора (КР) Исходный раствор 25

31 10

30/36 6,5

1,20

87/135 4,0 1,19

1 7 43 10 3

1 16 О!5 110 24 8 7

81/105 2,9

1, 13 0,5-1,0 21 7,3

51/66 3,5

1,13

0 5»»1 0 18 7,0

39/54 4,0

30/39 4,5

1,12 0,5-1,0

15 6,3

П р и м е ч а н и е: Г - предельное динамическое напряжение сдвига

2 " эффективная вязкость.

10 35

20 30

30 23

40 19

50 18

135/156 1, 18 0, 5-1,0 43 10 6

66/81 3,2 1,14 0,5-1,0 22 8,0 ффффффЩВЩЖМ ФМФ»„..:. >.:ж-.= М %ф Мж=-Фж Ф»»»фМЬ4М Е - -Ф.»» . =;-:Ь вюЩФ,ФФФФФФФФФ . " - У ФФФ . ФЮСФФЮ к, Зь, 673653

Таблица 3

Варитоемкость ХКР в присутствии реагента Т-бб

Исходный раствор 35 30/54 7 1,24

30 50 55/65 7 1,43

120

65 81/120 4 1,23

Ф Ф

4,5 1, 1 9

4,5 1,38

Ф Ф

60 30 36/57 4, 5 1, 57

90 38 39/63 4,5 1,76

I Ф

l?0 40 51/72 4,0 1,95

Ф I

90 95/105

120 130/142

28 30/51

28 30/51

7 1,82

7 2,а

673653

РЪ

Ъ (Ч н ж

D ф

0 х

И

О ю

Ъ

Ю л1

М

Ю л л4

Ю

М ь

<Ч м л1 л

Ф

А

0 о

Ф

М л (4

01

РЪ л

Ю, М

Ж

Ю

tA

СЧ

IA (Ч

О

М

IA (Ч

О

Ю (O

1 I 4

Ио„И„

Р03УЖЯ

vgmЪои

9 ф

9 Ожет

Pi 9 63 5 ж 1 Н ж и

A н ж

Ф

ы х

9 х

Р

F(0

0 х

0 н ф о о

Ю

РЪ

Ю .

3:

СЧ

Ю

М

lA л.

М

Ю

Ю

1 Я

1 ° Ц р1

0 И me9 01 ф1

0 1 <%0 М0111 ХФйрН О

УИВаВДИМ„1 Ц ООЦдохй

0 I l4

РФ Ф I 1 pj Н ° °

0 Н 91 ХЮМОН

115 о 01 Н й-ц о и а D x

673653 11

Формула иэобретения

1,0-. 11,0

Буровой раствор, содержащий гли" ну, воду, утяжелитель - барит, реагент-стабилизатор и электролит, отличающийся тем что, с целью повышения эффективности регу" лйруемости струйтурно-механических свойств и дегаэации раствора, ои дойолнительйо содержит отход стадии переработки масляного слоя Синтеза

" диметилдиоксана при производстве сийтетйческого каучука йри следую" щем- соотношении ингредиентов, вес.%t

Глина. 5,0-30,0

Реагентстабилизатор 1„0-2„0

B ercTpo T утяжелительбарит 1,0-47,9

Отход стадии переработки масляного слоя. синтеза диметилдиоксана при производстве каучука - 1,0-10,0

Вода Остальное

Источникй информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кистер Э. Г. Химическая обра)Q ботка буровЫх растворов М., Недра, 1972, с. 358 365.

2. Ананьев A. Н. Разработка методов повышения термостойкости . хлоркалъциевых промывочных раство15 ров, Грозный, 1968, се 104»

Составитель Г. Сапронова

Ждаккто Л. Баглай Тех е С. Мигай :. K eggy Н. Стец

Заказ 4015/25 Тираж 757 Подписное

ЦЙИИПИ .Гобударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4