Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

щ ьт

Союз Советскик

Социалистических

Республик (ii 702058

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Ф

"й

c<"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б! ) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено24.08. 77 (21) 2520104/22-03 с присоединением заявки М

1 (5 3 ) M. Кл, С 09 К 7/02

1&еудерсте&иимк кемитет

СССР во делам изе&ретеиий и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 622.243. . 144. 3(088. 8) Ояублнковано05.12.79. Бюллетень .% 45

Дата опубликования описания 07 .12.79

С. А. Рябоконь, Т. Н. Аннкеенко, В, А. Шишов

А. И. Блохин, О. Н. Обозин н ф. П. Кнрнчек (72) Авторы изобретения

Вс всоюзный научно- нсследовательскнй институт, по креплению скважин н буровым растворам (7I ) Заявитель (54), БУРОВОЙ РАСТВОР

Изобретение относится к области глубокого бурения нефтяных скважин в сложных условиях, а именно к нефтенмульснонным буровым раствораь1, обработанным лнгносульфонатнымн реагентамн н утяжеленным барнтовым утежелнте3 пем.

Известны буровые растворы, содержашне глину, воду, баритовый утяжепнтель, смазываюшую добавку н гндро1О фнлнзнруюшне реагенты (с целью предупреждення нефтесмачнваемостн барнта)УШР, гнпан, метас (1).

Недостатком этих буровых растворов является то, что их применение невозмож15 но в условиях полимянеральной агрессии в скважинах, так как гуматные реагенты (УШР) н реагенты на основе акрнловых кислот (гнпан, метас) являются нестойкими к действию поливалентных катнонов.

Известен буровой раствор содержашнй глину, нефть, лигносульфонат, смазываюшнй реагент и поверхностно-актнвное вешество (ПАВ) с добавкой фосфатов К н Иа (2).

Недостатком указанного бурового раствора является его ннзкая термостойкость (не более 100 С), так как в

его состав входят конденсированные фос фаты, которые могут применяться только как кратковременные добавки прн температурах не более 100 С. ЧЪкнм образом, известные буровые растворы не предотврашают полностью нефтес мачнваемость барнта н его флокуляпню в одном случае нз-за несолестойкостн к поливалентной атресснн н в другом, из-аа низкой термостойкостн.

Нелью настояшего изобретения является повышение стабнльностн н термостойкости бурового раствора. Поставленная аль достнгается тем, что в качестве

ПАВ раствор содержит продукт реак-.

aw 6-8 молей окиси этнлена н высокомолекулярного спирта алнфатнческого ряда с длнной иепн С1ь- С о — превацелл прн

02058

3 " 7 следующем соотношении ингреднентов (в обьемных %):

Глина е 1 5

Ли гнос ульфо на тный реа гент 1-5

Превацелл О, 5-1, 5

Варит 5-40

Смазочная добавка 1-4

Нефть 10 20

Вода Остальное

В качестве лигносупьфонатного реагента раствор содержит окзил или суль фит-спиртовую барду (ССБ), ипи конденсированную супьфит.с:пиртовую барду (КССБ), а в качестве смазывающей добавки - смесь окисленного петропа- тума с дизельным топливом - смад.

Тех поло ия приготовпения раотвора.

В воду добавляют сухой глннопорошок, перемешивают до попного дйспергировакйя глины и вводят пигносульфонатный реагент, баритовый утяжелитель, необ-ходимой концентрации в зависимости от заданной плотности раствора, смазываюшую добавку нефть и превацелп. В пабораторных условиях буровой раствор был получен при температуре 150 С прн вышеуказанных процентных содержаниях компонентов. Предупреждение нефтесмачиваемости барита и возникповения его фпокуляции в буровом растворе было подтверждено лабораторными исследованиями при температуре прогрева

150 С, примеры которых приводятся. С цепью создания агрессни попивалентных катионов в растворы вводипся хпористый кальций Кз расчета содержания ионов

:капьция в фипьтрате растворов- 500 мг/и.

Пример 1. После перемешивания в течение 4-х часов был приготовлен буровой раствор спедующе1 о состава . глина - 1, 0%, вода — 28,5%, барит

40,0%, смад - 4,0%, окзип - 5,0%,"" нефть - 20,0%, превацелп - 1,5%. Окзил добавлялся в виде раствора 12% концепт ции, а превацепл - 30% концентрапии, риготовленный раствор термос татиро вался при температуре 150 С в течение

6 часов.

Поспе охлаждения бурового раствора оп редепены структурно-механические показатели и показатели, характеризующие нефтесмачиваемость барита и степень его флокуляции. Состав бурового раствора и результаты опыта приведены и .. таблице. Нефтес мачиваемость оценнлась по количеству адсорбированной нефти на утяжелителе при центрифугировании пробы раствора при 5000 об/мин и течение 15 мин по обьему отдепившефся 0 свободной нефти. Флокуляция барита оценивалась по размерам отмытых из раствора его частиц под микроскопом. При отсутствии нефтесмачиваемости барита и его флокуляции процент. адсорбирован15 ной нефти на утяжепителе практически равен нулю и размер его частиц в соответствии с гранулометрическим составом составляет 0,1 0,04 мм.

B буровом растворе согласно изобретению не набпюдается нефтесмачиваемостн барита, его флокуляции и потери стабильности раствора.

Пример 2. Был приготовлен раствор имеющий следующий состав: гпина - 5,0%, вода - 83,0%, барит-5,0%, смад -1,0%, окзип — 1,0%, превацеНл0,5%, нефть» 5,0. Раствор термостатировался при температуре 1 5СГ С в течение 6 часов. Результаты опыта представпены в.таблице. Как сле. дует из таблицы нефтесмачиваемость барита не наблюдалась и раствор оставался стабильным.

П р и" м е р 3. Приготовлен раствор следующего состава: глина» 3,0%, вода - 56,5%, смад - 2,0%, барнт - 20,0%, окзин — 2,5%, превацелл - 1,0%, нефть -с

15,0%. Раствор термостатировался при температуре 150 С в течение 6 часов.

Результаты опыта представлены в таблице. Как следует из приведенных дан ных и в этом случае флокуляция барита

g5 ge йаблюдается. Преимушество бурового раствора согласно нзобретейию заключается в стабильности и термостойкости в условиях солевой агрессии. Это позволит значительно снизить затраты на обработку растворов за счет экономии барита, хнмических реагентов и затрат времени не восстановление их стабильнос ти.

702058

1

С0 о о

СО о

o" о о о о" о ° о

°

Щ Ф о

of о (0" о

СЧ

Ф4

oÄiQ о

" ®o

СЧ

o a " о о о о

tQ о о о" о о

С4

С4

Ф о„ о„ о о

СО

С9 tQ у ", ч у

Й

6 R m (ЛЛv8t=ж о о

tQ ,0)

СО о о д о о о" с з"1 О С4

) < 6

g Л и

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Лигнос ульфо-, натный реагент

Превацелл

Варит

С ма зыва юша я добавка

1. Рябоконь С. А. и Пеньков А. И.

Повышение стабильности нефтеэмульсион20 ных растворов, содержаших смад.

"Нефтяное хозяйство", 1974, М 6, с. 15.

2. Патент США 1а 3472768, кл. 252/8.5, опубл. 1969 (прототип).

1-5

О, 5. 1, 5

5-А О

Составитещ, Г. Сапронова

Редактор Л. Гамбург Техред С. Мигай Корректор Г, Назарова

Заказ 7538/28 Тираж 758 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент" r. Ужгород, ул. Проектная, 4 у,,Ф- Ф - аф у ° щу".фщ . у"45"

7 "" 7(Г"л). 8

Формула изобретения 11!.фткр 1ц-2О

Вода . с та льнов °

1. Буровой раствор, содержащийглину, 2. Буровой раствор ло и. 1, о т л и— лигносульфонатный реагент, барит, сма- ч а ю ш и и с я тем, что в качестве зываюшую добавку и поверхностно-актив- s лигносульфонатного ревгента раствор соное вешество, нефть и воду, о т л и— держит окзил или сульфит-с:пиртовую ч а ю ш и и с я тем, что, с uenhlo ста- .барду, или конденсированную сульфитбильности и повышения термосолестой- спиртовую барду. кости раствора, в качестве поверхностно- 3. Буровой раствор по и. 1, о т л иактивного вешества он содержит продукт 0 ч а ю ш и и с я тем, что в качестве реакции 6 — 8 молей окиси этилена и вы- смазываюшей добавки раствор содержит сокомолекулярного спирта алифатического смесь окисленного петралатума с дизельряда с длиной цепи С - C — прева ным топливом - смад.

4ь 20 целл, при следуюшем соотношении ингредиентов (в объемных 7):

Глина 1-5