Полимерный состав бурового раст-bopa

Полимерный состав бурового раст-bopa

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii)819146

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.06.78 (21) 2672274/23-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

С 09 К 7/02

Гееудерственный кемитет

СССР аю делам иаабретеелй и еткрытнй (53) УДК 622.243. .144.3 (088,8) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 09.04.81 (72) Авторы изобретения с

С. И. Меерсон, Е. М. Шахова, М. В. Прокофьева и Н! Н. ХАр

r; f

Московский ордена Трудового Красного Знамени .

1 текстильный институт и Всесоюзный научно-исследбвательскйй" -"""": институт синтетических смол (71) Заявители (54) ПО.ЛИМЕРНЫЙ СОСТАВ БУРОВОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, где предложенная композиция может быть использована в качестве бурового безглинистого раствора.

Предложенная композиция может быть также использована в химической технологии волокнистых материалов в качестве загустки.

Известна загущающая композиция, в которой увеличение вязкости раствора (и затем уменьшение вязкости по истечении определенного времени) достигается прибавлением к водному раствору анионного полимера (например, карбоксиметилцеллюлозы), трехвалентного соединения хрома (0,02—

0,3%) и окислителя — перманганатов и персульфатов (0,01 — 0,2%) (1) .

Известен способ получения защищающей композиции на основе КМЦ, металла переменной валентности и кислоты (2) .

Однако применение карбоксиметилцеллюлозы для бурового раствора не рекомендуется в условиях возможной минеральной агрессии при бурении пластов с большим содержанием солей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой загущающей композиции и способу ее приготовления является загущающая композиция на основе оксиэтил целлюлозы (ОЭЦ), содержащая соль металла переменной валентности — трехвалентного хрома, щелочной агент — NaOH и воду, причем рН 10 — 11 устанавливают после ааедения соли хрома в раствор ОЭЦ (31.

Однако полученное согласно этой композиции повышение вязкости недостаточно велико для эффективного использования этой загущающей композиции в нефтедо10 бывающей промышленности.

Точно контролировать рН в двухфазной системе — задача технически сложная.

Целью изобретения является повышение загущающих свойств бурового раствора.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве щелочного агента состав содержит алкилсиликонат натрия, причем соотношение ингредиентов следующее, вес. %:

Оксиэтил целлюлоза 0,5 — 2

Алкилсиликонат натрия 2 — 5

Соль металла переменной валентности 0,05 — 0,5

Вода Остальное.

В качестве соли металла переменной валентности можно использовать CuSO, 819146 го

Формула изобретения

Составитель Г. Сапронова

Редактор Т. Авдейчик Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 1150/37 Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

CuCla, CuC1, Сц (ИОа)л, СиВгя, Cr(NOa)s, СгС1а или NiCIg.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Растворяют по 0,05 г CuSO4 в 98 г 0,5 /о-ного водного раствора ОЭЦ или в 98 г 2 /о-ного водного раствора ОЭЦ.

Затем в каждый раствор постепенно при перемешивании добавляют по 2 г этилсиликоната натрия. Полученные вязкие системы имеют вязкость при напряжении сдвига

10 г/см2 78 и 7200 сП соответственно. Вязкость исходных растворов концентрацией

0 5 и 2о/о соответственно равна 5 и 150 сП.

При напряжении сдвига 50 г/смз вязкость композиций снижается до 12 и 250 сП соответственно. Через полчаса вязкость композиций практически восстанавливается (70 и 7000 сП соответственно). Через 2 суток вязкость композиций равна 5,5 и 120 сП при напряжении сдвига 10 г/см" .

Пример 2. Композицию готовят растворяя 0,15 r CuSO4 в 145,5 г 1 /o-ного раствора

ОЭЦ. Вязкость исходного 1о/р-ного раствора

ОЭЦ 30 сП. Затем к 48,5 г полученного раствора соли меди добавляют 1,5 г этилсиликоната натрия, к другим 48,5 г — 1,5 г метилсилико ната натрия, к оставшимся

48,5 г — 1,5 г 20о/о-ного раствора КОН.

Вязкость композиций возрастает до 4800;

2900 и 690 сП соответственно. Через 5 суток вязкость композиций соответственно равна

420; 110, 25 сП.

Пример 8. Растворяют по 0,1 г CuCI, CuCIa, Си(МОз)й, CuBr, NICI, СгСlз, Сг(МОз)з соответственно в 95 г 2о/о-ного раствора ОЭЦ, получая таким образом 7 растворов этих солей.

В каждый раствор добавляют по каплям при перемешивании по 5 г этилсиликоната натрия. Образуются студнеобразные системы с вязкостью 20000; 2500; 18000; 30000;

1400; 30000; 30000 сП соответственно. Через

14 дней композиции с солями хрома остаются студнеобразными, остальные превращаются в водоподобные жидкости.

Пример 4. Растворяют 0,5 г Сг(МОз)з в 100 г 2 /о-ного раствора ОЭЦ, затем в раствор постепенно добавляют 5,3 г этилсиликоната натрия. Образуется студнеобразная система с вязкостью 20000 сП. Через

10 дней вязкость системы равна 800 сП.

Пример 5. 4,8о/о-ный раствор ОЭЦ гидратируют в 500 мл воды при комнатной температуре в течение 0,5 ч. Затем к половине всего количества полученной взвеси (250 r) добавляют 0,25 г CuSO4 и перемешивают до растворения соли. Далее добавляют к пей постепенно при перемешивании

7 r этилсиликоната натрия. Получают композицию с вязкостью 4000 сП (при P 10 г/см ф

В другой половине полученной взвеси гидратированной ОЭЦ (250 r) устанавливают добавлением щелочи рН среды, равную 10.

Затем растворяют в ней 0,25 г PbCIt контролируя при этом рН. Полученная композиция имеет вязкость 560 сП (P 10 г/смз).

15 Изменяя концентрацию полимера, соли и алкилсиликоната, можно регулировать как вязкость, так и время разжижения композициии.

1. Полимерный состав бурового раствора, содержащий оксиэтилцеллюлозу, соль металла переменной валентности, регулятор г5 щелочности и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения загущающих свойств бурового раствора, в качестве регулятора щелочности состав содержит алкилсиликонат натрия, причем соотношение ингредиентов следующее, вес. о/о.

Оксиэтилцеллюлоза 0,5 — 2

Алкилсиликонат натрия 2 — 5

Соль металла переменной валентности 0,05 — 0,5

Вода Остальное.

2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве солей поливалентных металлов он содержит сульфат меди или хлорид меди, нитрат хрома или хлорид хрома или хлорид никеля.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ко 3816151, кл. 106-194, опублик. 1974.

2. Патент ФРГ,¹ 2109823, кл. 5 а 21/04, опублик.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2654724, кл. С 09 К 7/02, 15.08.78.