Инвертный эмульсионный буровой раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союэ Советскик
Социалистических
Рвсйубпик
<>883141
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 26.1079 (21) 2862124/22-03 с присоединением заявки ¹
Р1) м. кл.
С 09 К 7/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243. .445(088 8) (23) ПриоритетОпубликовано 231181, Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 231181
Н.И. Рылов, P.A. Хабибуллин, Г.И.:Захарова, С.Н.. Шандин, И.Ф. Зинчук и Н.Ф. Дячук (72) Авторы изобретения
Р
Татарский государственный научно-Ъстледовательский и проектный институт нефтяной промышленности Министерства нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) ИНВЕРТНЫЙ ЭИУЛЬСИОННЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР
1,5-5
Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам на углеводородной основе (РУО) °
Известен буровой раствор на углеводородной основе, содержащий дизель.ное топливо, высокоокисленный битум и известь (1).
Недостатком данного раствора яв- .
10 ляется его высокая...чувствительность к попаданию пластовой воды, которая приводит к потере устойчивости раствора и загустеванию.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является буровой раствор, состоящий из нефтепродукта (5-35%), минерализованной воды (60-90%), эмультала (0,5-2,5Ъ) и окисленного петролатума СИАД-1 20 (2-5Ъ) (2) .
Недостатком данного раствора является низкая агрегативная устойчивость (электростабильность по
ИГЭР-1-100120 В) и высокая вязкость: (более 200 с по ВП-5), что ограничивает область его применения (раствор является нетехнологичным при турбинном способе бурения, поскольку чем больше вязкость бурового раствора, тем меньше КПД турбобура) .
Кроме того, для закачки в скважинь высоковязкого раствора необходимо создавать большой перепад давления, что снижает надежность работы насост ных установок.
В процессе бурения скважин в буровой раствор часто попадает пластовая вода, в присутствии которой раствор .становится еще более вязким, теряет текучесть и непригоден для дальнейшей работы без дополнительной обработки его химическими реагентамИ, что удорожает в целом процесс бурения.
Цель изобретения — улучшение рео-, логических свойств инвертного эмуль-, сионного раствора. указанная цель достигается тем, что в инвертный эмульсионный раствор, содержащий дизельное топливо, минерализованную воду и окисленный петролатум, дополнительно вводят воскоозокеритовый сплав при следующем соотношении ингредиентов,вес.,Ъ:
Дизельное топливо 51-96,8
Окисленный петролатум (СИАД-1) 883141
Воскоозокеритовый сплав 0,7-4
Вода минерализованная Остальное
Добавка воскоозокеритового сплава в раствор на углеводородной осно ве, содержащий дизельное топливо, минералиэованную воду и окисленный петролатум, позволяет в несколько раз снизить вязкость предлагаемого
;бурового раствора и повысить его агрегативную устойчивость по сравнению с известным.
Воскоозокеритовый сплав представляет собой продукт темно-коричневого цвета с температурой плавления
45«60 С содержащий, вес.Ъ: церезин
70, петролатум 10, парафин 5, озокерит 15.
В качестве минералиэованной воды можно использовать пластовую девонскую воду нли концентрированный раствор хлористого кальция.
Оценку эффективности предлагаемого раствора в сравнении с известным осуществляли путем сопоставления их реологических и структурно-механических параметров, таких как вяз © кость, статическое и динамическое напряжениЕ сдвига. Агрегативную устойчивость определяли путем замера электростабильности.растворов на приборе ИГЭР-1.
В таблице приведены результаты лабораторных испытаний предлагаемого и известного растворов.
C)
Ю
ЧЪ
Ю о
I о
3= 1 й
o,хх
3: Х 333 Х Х 1
Э Э ЦИ Х 1
xKova!
С3 м м с
А н иа си
1
1 3
1 Э
33j
1 !
I
1
I
l
l
3«3 л! м
I
1
1
1 . I. дР 1
I о
М е июк ь х Р\
A н о о
Ю
333 м
Ю
3«3 л ь
Ю с
«Ф
Ю с
33) 1О с о
3 с
Э I а I о
333 н
О1
Ф I а 1
I 1 1 л
1 Ф «Ф «Ф о о о м м м м о о с с с
333 «3 СЧ
\О \О Ю
Ю м о
1 333
Н I и о
o1
1 I оэе
Ц A
o o э м х
geo
Ilj
Ц о
3 х о
1 о
1 ь33 ц х
3А с о м
I а ! о
I 3О
1 Н
1 Э
I l33
I Я
1 Ж
Э н А
v н о и ао
Н Х333
33
Э Ц
3 М
333 3О
I и
Н 33j. и х
33j O m
Й 0 Р3
Е
o и 1 аи 1
3» 3« I
ФЕ1 х
Э 1
Э Се l
ОХ1 и Ц1
co! ! х э1 нх!
Э х 1 нэ!
Ох!
I 1 3
o e l33 хыо ион
О 33 Х
3О О а ф.4
Э Х
Ы Э 3«И
883141 о о ю
Л1 «3 3О м л м м («3 «У I
СО о а с с
ОЪ «3 л л с«3
«3
C0 О
iО л CV о о л о с
О 33
3 О о а л
1, I
1
I
1
1
1
I
1
1
1
1
1
1
1
883141
Составитель В. Ягодин
Редактор И. Николайчук Техред С.Мигунова Корректор С. Щомак
Заказ 10120/36 Тираж 687 Подписное
ВНИИПИ 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
При приготовлении растворов рас.;четное количество воскоозокеритового сплава (СВОЗ) растворяли в дизельном топливе при 45-55 С. Затем вводили окисленный петролатум и смесь перемешивали в течение 3-4 мин на мешалке-диспергаторе. После ввода пластовой девонской воды перемеши ванне продолжали еще 30-60 мин.
При содержании СВОЗа менее 0,7% буровой раствор имеет низкие структурно-механические, свойства, а при содержании его более 4% резко повышается вязкость раствора.
Как видно из таблицы, предлагаемый раствор имеет по сравнению с известным значительно меньшую вязкость (условную — в 4-9,6 раза,пластическую — в 16-34 раза), более высокую электростабильность (в 2,"86 раз) и более низкие значения динамического напряжения сдвига (в 3-7 раз).
Низкие значения вязкости предлагаемого раствора делают его пригодным как для роторного, так и для турбинного способов бурения, а высокая стабильность раствора позволяет применять его .в условиях водопроявления пласта без дополнительной обработки раствора химическими реа-: гентами, а значит без дополнительных затрат.
Более низкие перепады давления, которые необходимы для прокачки растворов с малой вязкостью, способ ствуют повышению надежности работы насосных установок °
Экономическая эффективность состава достигается благодаря замене эмультала стоимостью 1300 руб/т, на более дешевый воскоозокеритовый, сплав стоимостью 800 руб/т.
Формула изобретения
Инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий дизельное топливо, минерализованную воду и окисленный петролатум (СМАД-1), о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения реологических свойств раствора, он дополнительно содержит воскоозокеритовый сплав при следую- . щем соотношении ингредиентов, вес.Ър
Дизельное топливо 51-96,8
Окисленный петролатум (СМАД-1) 1,5-5 0
Воскоозокеритовый
>0 сплав 0,7-4,0
Вода минерализованная Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 5 1. Мухин Л.К..и др. Опыт применения известково-битумного раствора для вскрытия высокопроницаемого про. дуктивного газоносного горизонта с аномально высоким пластовым давлением. РНТС, сер. Бурение, M., ВНИИОЭНГ, Р 12, 1975, с. 16
2. Авторское свидетельство СССР
Р 570626, кл. С 09 К 7/06, 1971 (прототип) .