Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„„765335 (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 050179 (21)2708106/23-03 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

С 09 К 7/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230о(80., Бюллетень Мо 35

Дата опубликования описания 250980 (5З) УДК 622. 243. .144.3(088.8) (72) Авторы изобретения

Э.A. Оголихин, В.M. Соловьев, Н.И. Афанасьева и В.И. Гуревич (71) Заявитель

Апрелевское отделение Всесоюзного научйо-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (54) БУРОВОЯ РАСТВОР

0,84-1,01

1,82-6,425

6,46-30,4

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частнос,ти к промывочным растворам на углеводородной основе, применяемым при бурении нефтяных и газовых скважин.

Известны буровые растворы на нефтяной основе для сохранения устойчивости горных пород на стенках скважины, содержащие нефть, битум, эмуль-tp гаторы и воду Ul.

Однако такие растворы теряют стабильность при попадании в них избытка водной фазы. 15

Наиболее близким к изобретению, является буровой раствор на углеводородной основе (нефть или ее дистиллятй), содержащий структурообраэователь,, поверхностно-активное вещество, регу-20 лятор фильтрации, воду, утяжелитель и добавку — NaCE, регулирующие дисперсное состояние гидрофобных мыл в межфазном слое, определяющие его структурно-механические свойства, предотвращающие диспергацию и набухание глинистого шлама в растворе, а также добавляемые в водную фазу раствора для предотвращения осмотических перетоков воды s пласт и наоборот (2). 3

Недостатком данного бурового раствора являются низкие крепящие свойства, которые приводят к обвалам породы под действием фильтрата, содержащего углеводородную жидкость и водную фазу, ослабляющие прочность связи между структурными элементами породы, вызывая прихват бурильных труб, которые не всегда удается извлечь— забуривается новый ствол или приходится перебуривать скважину заново.

Целью изобретения является повышение крепящих свойств бурового раствора на нефтяной основе.

Это достигается тем, что буровой раствор в качестве добавки содержит полиорганосилоксановую смолу, растворенную в толуоле в отношении 9:1, при следующем соотношении ингредиен-. тов, вес.Ъ:

Углеводородная основа 16,2-35 8

Структурообразователь 5,46-16,2

Поверхностно-активное вещество

Регулятор фильтрации

Вода

765335 формула изобретения

1S

1. Буровой раствор на углеводородной основе, содержащий структурообраэонатель, поверхностно-активное вещество, регулятор фильтрации, барит, воду и добавку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышеЩ ния крепящих свойств раствора, в качестве добавки он содержит полиорганосилоксаноную смолу, растворенную н.толуоле н отношении 9:1, при следующем соотношении ингредиентов, р5 вес Ъ

Углеводородная основа 16,2-35,8

Структурообраэонатель 5,46-16,2

Поверхностно-активное вещество

Регулятор фильтрации

Вода

Полиорганосилоксаноная смола, растворенная в толуоле в отно5 шении 9:1 0,82-1,49

Варит Остальное.

2. Раствор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве структурообраэонателя он содержит известь или мел, или модифицированную глину.

Q 3. Раствор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что н качестве поверхностно-активного вещества он содержит сульфонол или окисленный петролатум, или нейтрализованный черный контакт, или синтетические жирные кислоты, или таллоное масло.

4. Раствор по п. 1, о т л и-ч а юшийся тем, что н качестве регулятора фильтрации он содержит окисленный битум или гидрофобные мыла сульфонола, или нейтрализованного черного контакта, или синтетических жирных кислот, или таллоного масла, или окисленного петролатума.

Источники информации

1 принятые во внимание при экспертизе

1. Роджерс В.Ф. Состав и свойства промывочных жидкостей. N., Недра, 1967, с. 486.

2. Роджерс В.Ф. Состан и свойства промывочных жидкостей. М., Недра, 1967, с. 491.

0,84-1,01

1,82-6,425

6,46-30,4

ВНИИПИ Заказ 6497/41. Тираж 725 Подписное

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

Полиорганосилоксановая смола и толуол

0,82-1,49

В

Остальное качестве структурообразователя раствор содержит известь, мел или модифицированную глину.

В качестве ПАВ раствор содержит сульфонол или окисленный петролатум, или нейтрализованный черный контакт, или синтетические жирные кислоты, или талловое масло.

В качестве регулятора фильтрации раствор содержит окисленный битум или гидрофобные мыла сульфонола,или нейтрализованного черного контакта, или синтетических жирных кислот, или таллового масла, или окисленного петролатума.

В результате использования в качестве добавки полиорганосилоксановой смолы н толуоле увеличивается прочность горной породы вследствие полимериэации полиорганосилоксаноной смолы н поровом пространстве породы.

В результате такой сшинки структурных элементов горной породы полиорганосилоксановой смолой повышаются пределы прочности и текучести, а также модуль упругости породы, вследствие чего уменьшается раэупрочнение и унеличинется время устойчивого состояния породы н среде раствора.

Кроме того, применение полиорганосилоксановой смолы, предварительно растворенной н толуоле, позволяет модифицировать растворы на углеводородной основе, в связи с чем увеличивается температурный предел их применимости для раэбуривания хемогенных и терригенных пород, с целью сохране-. ния устойчивости пород на стенках скважины, предотнращения сужения стно-4 ла, осыпей и обвалов. Подтверждением этому служат данные испытания образцов горной породы н среде предложенного раствора при повышенных температурах (150 С) и давлениях (600 ат) на одноосное сжатие под действием ди4 намической и статической нагрузок.

Оценивая результаты испытаний горной породы н среде раствора, не содержащего добавку полиорганосилоксаноной смолы, растворенной в толуоле, с . результатами, полученными в растворе, содержащем указанную добавку, можно оценить величину нового положительного эффекта. Введение полиорганосилоксаноной смолы,растноренной н толуоле, позволяет увеличить н 1,92 раза предел прочности, в 1,77 раза предел текучести, в 2,29 раза модуль упругости и н 2,5 раза время устойчивого состояния породы в среде раствора.

Раствор готовят следующим образом.

В дизельном топливе, содержащем г водный Раствор поверхностно-активн ос вещества, диспергируют и гидрофобизуют минеральный структурообразователь, затем в систему вводят утяжелитель и регулятор фильтрации. B npuгии растготовленный по такой технологии а вор вводят полиорганосилоксановую смолу, предварительно смешанную с толуолом: после 20-минутного перемешивания раствор готов к применению.