Недиспергирующий буровой раствор с полиминеральной структурой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОЛ ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()))S613SS (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 12. 79 (2! } 2858677/23-03 (51)М. Кд.

3 с присоединением заявки М

С 09 K 7/02

1Ъеуднретеенны11 кевпет

СССР ао аннам нзебретеннй н етнрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 07.09.81.:Бюллетень М 33 (53) УДК 622.243. . 444 (088. 8) Дата опубликования описания 07.09.81 (72) Авторы изобретения

P. Г.Ахмадеев, В.Э. Аваков и В.H,Àáåðêîí

) 1

Московский ордека Трудового КраИптго-3накени инсти ут нефтехимической и газовой промышленности им. И.М.Г бк (7E) Заявитель (54) НЕДИСПЕРГИРУЮЩИЙ БУРОВОЙ РАСТВОР

С ПОЛИМИНЕРАЛЬНОЙ СТРУКТУРОЙ

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к промывке ствола скважины.

Известны различные составы не-. диспергирующих буровых растворов, предназначенных для снижения степени разупрочкенкя глинистых отложений, в которых основой является водный раствор полимера, например полиакриламида, и глины с последующим добавлением хлористого калия и нефти.

Стабилизация и регулирование параметров таких растворов обеспечивает-. ся обработкой химическими реагеитамк-карбоксиметилцеллюлозой (КИП7 te крахмалом (1 ).

Однако эти растворьг хотя и замедляют, но не предотвращают дкспергкрования глинистых составляющих выбурен ных пород.

Наиболее близким по составу к Hsoбретению является раствор, включающий органический загуститель, гидролизованный полиакркламид (ГПАА), предварительно гидратированный бентонит, хлорид калия-карбоксиметилцЕллюлозу, нефть, хлорное железо и воду. Этот буровой раствор предотвращает обога- щение его тонкодисперсными состав5 ляющими шлама вследствие гетерокоагуляциониых .явлений и резкого снижения пептизационных процессов в выбуренных породах в присутствии хлорного железа (2).

Одкако данный раствор обладает сравнительно низкими структурно-механическими характеристиками: низки.ми значениями статистического напря.жения сдвига за 1 мин и эа 10 мин.

Целью изобретения являются созда- ние кедиспергирующего бурового раствора для бурения r глинистых отложениях, обладающего улучшенными струк20: . турно-механическими характеристиками °

Поставленная. пель достигается тем, что в буровом растворе, включа" ющем предварительно гидратированный

861 388

2,0 -4,0

0,05-0,20

1,0 -3,0

О, 15-0,40

0,05-0, 15

Остальное

Таблица 1

Остальное

0,15

То же

0,4

0,15 3,0

4,0 0,2

l,5 0,О3

4,5 О 25

0,03 0,03

0,2 3,2

Таблица2

l 102 210 80 75 150

2 l 04 32,0 7,0 10,5 36,0

3 1,05 65,0 8,0 12,0 120,5

12,4

5,4

66,0

33 5

101,0

57,0 бентонит, стабилизатор, хлористый калий, ингибитор, органический загуститель и воду, в качестве ингибитора используется отход титаномагниевого производства со следующим средним химическим составом, вес.%:

Т1 1,5-7,0; F0 5!0-15э0; AK lþ,5 10 ° 0;

NO 5,0-16,0; Mg 0,5-3,0; Сг 0,2-2,0; ,.С1 30,0-60,0; Са 0,2-2,0; Си 0,2-1,5;

Ь в качестве загустителя-гидролизованный полиакрилонитрил.

Указанный кислый отход получают прн хлорировании титановых шлаков.

Этими отходами являются пыль,плав, 15 пульпа, возгоны.

Буровой раствор имеет следующий состав .вес.%:

Предварительно гидратированный бентонит

Стабилизатор

Хлористый калий

Гидролизованный полиакрилонйтрил

Ингибитор

Вода

20 005 005 10

30 01 01 15

В качестве стабилизатора раствор может содержать крахмалы или карбоксиметилцеллюлозу.

Буровой раствор готовят следующим образом, гидролизованный полиакрилонитрил растворяют в воде затем вводят предварительно гидратированный бентонит, органический стабилизатор, ингибитор и хлористый калий.

Согласно приведенной методике были приготовлены следующие образцы растворов (табл.1}.

Показатели свойств полученных растворов приведены в табл.2 .

Состав раствора Ф 6,X: ГПАА 0,2; предварительно гидратнрованный бентонит 1,5; хлористый калий 1,0; ХИЦ

0,1; нефть 3,0; хлорное железо 0,05; вода Остальное.. Состав раствора 111 7,Х

ГПАА 0,2; предварительный бентонит

1,5; хлористый калий 1,0; ИЯ вЂ” 0,1

,нефть 3,0; хлорное железо — 0,1, во-. да Остальное, Как видно из представленных в табл.2 данных, предлагаемый буровой раствор по своим структурно-механическим характеристикам превосходит известный

861388

Продолжение табл. 2

РастПоказатели свойств бурового раствора вор номер

Т см ) P)3 г/см ю мгс/см 11) Х:

О) у спэ нгс/см т, С

3,90 .

1,35

10,5

4,5

19,0 II 0 не те- 8 0 чет

29,7 8,5

1,02

83,0

147,0

183,0

15,5

1,05

4,0

6,2

10,5

9,0

1,03

7. (прото. тип) 6,7

3,04

8,4

Формула изобретения

0,15-0,40

0,05-0,15

Остальное

Составитель В. Ягодин

Редактор С. Титова ТехредМ.Рейвес Корректор,:Е.Рошко

Заказ 6452/6 . Тираж 684 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР ло делам изобретений н открытий

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

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

1,03 33,8 17,0 9,0

Недиспергирующий буровой раствор с полиминеральной структурой, содержащий предварительно гидратированный бентонит, стабилизатор, хлористый калий, ингибитор, органический загуститель и воду,отличающийся тем, что, с целью повышения структурномеханических свойств, он содержит в качестве органического загустителя гидролизованный полиакрилонитрил, а в качестве ингибитора — отход тита" но-магниевого производства со следую щим средним химическим составом, вес.%: Ti 1,5-7,0;Fe 5,0- 15,0;

Al 1,5-10,0; Na 5,0- 16,0; Иф 0,5-3,0;

Cl 30,0-60,0; Са 0,2-2,0; Cr 0,2-2,0;

Со 0,2-1,5; причем соотношение ингри-. диентов следующее, вес.%:

Предварительно гидратированный бентонит 2,0 †. 4,0

Стабилизатор 0,05- 0,2

Хлористый калий 1,0-3,0

Гидролиэованный полиакрилонитрил

Ингибитор

Вода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Патент СЯА У 3738437, кл. 252-8,5, опублик. 1972., 2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2554674/23-03, кл. С 09 К 7/02, 1977 (прототип).