Способ получения глинопорошка для буровых растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Г7 ьн,")1,:; (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 070878 (21) 26718084 23-03 (51) М. Кл.

2 с присоединением заявки Ко

С 09 К 7/02

Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150480, Бюллетень ¹ 14 (53) УДК 622 243. .144.3

i(088. 8) Дата опубликования описания 15,04.80

З.А, Литяева, В.Д. Назарова, Л.И. Воеводин, В.И. Рябченко, A.З. Золотарский и Т,Г. Яскевич (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым, растворам и Всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Буди иков а (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОПОРОШКА

ДЛЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Настоящее изобретение относится к технологии произв ядства материалов для буровых растворов нефтяных и газовых скважин..

Известен способ Получения глииопорошков для буровых растворов путем совместного помола глинистого сырья, сополимера метаса и кальци- нированной содЫ (1).

Недостатком указанного способа является получение глинопорошка с невысоким выходом раствора из-за отсутствия химического и адсорбционного взаимодейстзия и образования вследствие этого механического компаунда.

Известен также способ получения глинопорошка путем поююла глинистого сырья с предварительно гидролиэованным сополимером (2).

Этот способ осуществляется путем предварительного смещения сополимера влажностью 15Ъ с водой и карбонатом натрия в соотношении сополимер:вода:карбонат натрия =

1г4г10 с получением гидролиэованного сополимера и последующим смешением его с сухой глиной в соотношении гидролизованный сополимергсухая глина = 1:22.

Недостатком указанного способа является низкое содержание воды, которое обеспечивает только гидролиз сополимера, но нецостаточно для растворения карбоната натрия и протекания реакций;взаимодействия реагентов с глиной. В результате выход раствора из глинопорошка, полученного по известному способу, увеличивается не болев как на 15% по сравнению с глинопорошком, полученным способом беэ предварительного гидролиза сополимера. Глинистый раствор имеет низкие значения величин статического

15 напряжения сдвига (СНС /СНС„, =

0,21/0,52 Па) и повыаенную водоотдачу (14 см ) .

Целью изобретения является повыае20 ние выхода раствора и улучшение тиксотропных. и фильтрационных его свойств.

Поставленная цель достигается путем совместного измельчения смеси глины и раствора сополимера метакриловой кислоты и метакрилата, причем перед измельчением производят пластифицирование смеси при влаж30 чости 30-50% и сушку.

727665

Формула изобретения

Составитель Т. Сапронова

Редактор Т. Авдейчик Техред М. Кузьма Корректор Ю, Макаренко

Заказ 1072/25 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по, делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород; ул.. Проектная,4

Причем сушку производят до остаточной влажности 10-12%, а измельчают гранулированием или помолом.

Способ осуществляется следующим образ о м. -"

Реагенты (кальцинированная сода и сополимер) растворяют в количестве воды, необходимом для доведения влажнОсти глинистогО сырья до 30-50В мас.Глинистое сырье затворяют раствором реагентов и пластифицируют в шнековом смесителе-активаторе до получения однородной по консистенции пасты. Количество воды в контактируемой"сйстеме превышает величину адсорбционно-связанной воды для глин монтмориллонитовой структуры на .15

20-40 r на 100 г глины, что обеспечивает не только гидролиз сополимера, но и растворение кальцинированной

" воды .с- протеканием реакции химического и адсорбционного взаимодействия Щ

- реагентов с глиной на стадии пластифи- . цирования, Пример 1. 130 г кальцини- рованной соды с влажностью 16% растворяют в 600 мл воды, добавляют в щелочной раствор 17 г сополимера с влажностью 15%. В полученный раствор вводят с влажностью 20% и пблуйййую смесь пластифицируют в смесителеактиваторе до получения однородной по консистенции пасты. Паста высушивается до остаточной влажности 10% и измельчается, Пример 2. Тоже, что ив примере 1, только количество воды

2,4 л,что обеспечивает влажность пластифицирования 50%, и паста высушивалась до остаточной влажности

1 2%.

Пластифицирование глины с влажностью менее 30%. не обеспечивает 40 растворение соды, гомогенизирования

-" пасты и протекания химических реакций модифицирования глины. Осуществление способа с влажностью более ,50% экономически нецелесообразно иэ-за удорожания. процесса сушки пасты.

Результаты испытаниЯ показали, что способ получения глинопорошка обеспечивает повышение выхода раствора на 35-50% и тиксотропных свойств по сравнению с прототипом.

Экономический эффект получается на стадии использования глинопорошка, полученного по предлагаемому способу за счет снижения транспортных расходов, уменьшения времени приготовления раствора, и при годовом производстве 50 тыс.т составит не менее 1 млн.руб. Необходимо также отметить повышение скорости бурения и снижение расхода реагенров эа счет снижения содержания твердой фазы в буровых растворах.

1. Способ получения глинопорошка цля буровых растворов путем совместного измельчения смеси глины и сополимера, предварительно гидролиэованйого кальцинированной содой, о тл и ч а ю шийся .тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет улучшения тиксотропных и фильтрационных свойств раствора и повышения era выхода, в качестве сополимера вводят раствор продукта взаимодействия метакриловой кислоты и метакрилата, причем перед измельче« нием производят пластифицирование смеси при влажности 30-50% и сушку.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что сушку производят до остаточной влажности 10-12%.

3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что измельчают гранулированием или пополам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 3.Г. Кистер Химическая обработка буровых растворов — М., Недра, 1972, с. 41.

2. АВТОрское свидетельство СССР по заявке. 9 2084744, кл. С 09 К 7/04, 1974.