Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски«

Социалистически«

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ц 933693 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (53)М. Кл.

C 09 К 7/02

{22) Заявлено 23.05.80 {2l ) 2929373/23-03 с присоединением заявки № евоуйаротееннй«кокнтет

СССР

«о делан «эоерете«н« н открытнй

{23) Приоритет—

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21 (53) УДК 622 243 . 144.3.(088.8 }

Дата опубликования описания 10.06.82 (72) Авторы . изобретения

И. Ю. Харив и Я. И. Гера (7I ) Заявитель (54) БУРОВОЙ РАСТВОР

5 -40

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, применяемым при проводке скважин в сложных геологичес» ких условиях.

Известен буровой раствор, содержа ший гипан и гидроокись кальция (1j .

Известен также буровой раствор, со держащий гипан, углещелочной реагент (ПУШР), кальцинированную соду, наполнитель (барит) и воду (2) .

Недостатком указанных растворов является повышение их структурно-механических свойств при обогащении частицами глинистых пород (низкая глиноемкость). Повышение структурно-механи» т5 ческих свойств раствора приводит к ухудшению технико-экономических показателей бурения.

Белью изобретения является повышение качества раствора путем увеличения

20 его глиноемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в буровом растворе, содержащем ги,йан, углещелочной реагент (ПУЩР) на;полнитель (барит), щелочной реагент и воду, в качестве щелочного реагента используют гидроокись кальция при следующем соотношении компонентов, мас. % т

Гипан 0,3- 1,5

Углешелочной реагент (ПУШР) . 0,5 - 3,0

Наполнитель (ба рит)

Гидроокись кальция 0,3- 1,0

Вода Остальное

Улучшение смазочных свойств раствора может производиться графитом, нефтью и нефтепродуктами. .Пример. К 500 см воды при перемешивании добавляют 1,5 - 7,5 г гипана, 2,5 — 15 г углешелочного реагента, 25 — 200 r барнта, 1,5 — 5 г гидроокиси кальция и перемешивают 2 ч. 3а3 9336 тем растворы делят на две части: одна часть служит аталоном, а в другую часть добавляют 10% бентонитового глинопорошка и раствор снова перемешивают 2 ч.

После перемешивания, определяют показатели свойств растворов с глинопорошком и аталонных растворов.

В табл. 1 приведены составы исследованных растворов, в табл. 2 - их показатели свойств. е

Как видно иэ табл. 2, растворы, со.держащие 0,3 - 1,5% гипана, 0,5-3% ПУЩР, 5 - 40% барита и 0,3-1,0% гид роокиси кальция (пп 17-30, 32-35) при добавке 10% бентонитового порошка сохраняют низкие структурно-механические свойства без повышения водоотдачи, т.е. увеличивается их глиноемкость.

В растворах, не содержащих гидроокись кальция и содержащих ее меньше 0,3%, при добавке 10% бентонитового глинопоТ а б л и ц а 1

79,70 10

20

78,50 10

Ф

79,50 10

0,5 2.0

3 20

77,0 10

20 - 76 70 10

78,0 10

78,3 10

0,5 20

1,5 20

1,5 20 78,2 10

1,5 20 — 77,5 10

77,0 10.

76,8 10

78,6 10

78,50 10

77,50 10 .

1,5 20

1,5 20

10 1,5

11 1,7

12 10 04 20

05 20

1,5 20

13 1,0

14 1,0

15 1,0

76,0 10

75,0 10

77,8 10

4 20

16 1,0

17 0,2

О,S

1,5 20

18 0,3 1,5 20 0,5 77,7 10

19 1,0 1,5 20 0,5 77,0 10

0,5

0,5

1,5

76,5 10

76,3 10

20 1,5

21 1,7 1,5

20.2 1,5

4

5 0,3

6 1,5

:7 0,2

8 0,3

9 1,0

93 ф рошка повышаются структурно-механические свойства.

Растворам, содержащим менее 0,3% гипана и менее 0,5% ПУЩР, после добавки 10% глинопорошка присуши высокие водоотдача и структурно-механические свойства.

Повышение концентрации гипана выше

1,5% приводит к увеличению. структурномеханических свойств раствора, .а ловышение содержания ПУЩР выше 3% не улучшает его качества. Увеличение содержания гидроокиси кальция выше 1% приводит к повышению водоотадчи и структурнЬ-механических свойств раствора.

Поддержание низких структурно-механических свойств раствора прй загрязнении его частицами выбуренной породы позволяет сохранить хорошие условия работы долот и.высокую буримость горных пород.

933693

Продолжение табл. 1

22 10 04 20

23 10 05 20

05 781 10

05 780 10

24 10, 15 20 05 770 10

25 1,0 3 20 0,5 75,5 10

26 1.0 4 20 0,5 74,5 10

1,0 1,5 3

0,5 94,0 10

28 10 15 5 05 920- 10

29 I О 15 40 05 570 10

30 10 15 50 05 470 10

31 1,0 1,5 20 0,2 77,3 10

32 1е0 1 ° 5 20 03 77е2 10

33 10 15 20 10 76 5 10

1,5 20

15 760 10

10 880 10

34 1.0

35 . 10

1,5 20 1,0 87,5 10

Ч аблица 2

Показатели свойств

72/99

9/17

5 1,29 32

6 1 29 46

Более 200

Более 200

7 24/38

7 1 29 37 15 20/32 1 37 н/т 15

137 н/т 13

1,37 н/т 5

9 1,29 25 5

17/3 1

4 . 22/38

4 28/43

7 26/47

1 37 н/т 4

10 1 ° 29 28

11 129 31

12 1,29 34

1,37 н/т 4 н/т 7

1,37

1 1,29 39 21 23/38

2 1,29 57 14 39/57

3 129 34 23 19/30

4 1 29 29 12 14/23

8 1,29 39 13 23/40

1,37 04 18

1,37 н/т 11

1,37 н/т 21

1,37 н/т 9

1,37 . н/т 7

1 37 н/т 7

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

933693

Продолжение табл. 2

7 24/46 1, 37 н/т 7

6 . 17/31 1,37 н/т 6

4 13/26 . 1 37 н/т 4

4 12/23 1,37 н/т 4

Более 200

Более 200

Более 200

Более 200

13 1,29 32 14 129 25

15 23/37 1 37 51

10 20/35 137 35

39/58

20/36

6 15/35

1,37 26

16/34, 25/45

26/45, 1,37 30

4 26/44

21 1,29 32

22 1,29 32

23 1,29 30

24 1,29 25

25 1 29 25 4

26 1,29 25

27 1 00 21

О/8

28 . 1,07 23 . 8 11/26 1, 15 23

29 1,52 34

5 23/47

30 1,59 41: 5 35/72

6 16/38 6 16/39

31 1,29 25

32 1 29 25

33 . 1,29 25

34 1,29 25

6 16/40

14 12/34

13

35 1 29 52 17, 41/62

36 1,29 41 23 37/51 . 1,37 94 21

Формула изобретения

0,3- 1,5

Буровой раствор, содержащий гипан, углещелочнЬЙ реагент (ПУЩР), наполнитель (барит), щелочной реагент и воду, о т л и ч а ю щ и и с s тем, что, с целью повышения качества раствора путем увеличения его глиноемкости, в качестве щелочного реагента используют гидроокись кальция при следующем соотношении компонентов, мас. %:

0.5-3.0

S-40

0,3-1,0

Остальное

15 1,29 22

16 1 29 22

17 1 29 35

18 1,29 35

19 1,29 26

20 1,29 30

25/50

2 1/48

17/40

15/3 1

15/30

О/О

1,37 39

1,37 32

1,37 30

1,37 25

1,37 26

1,37 26

1,08 21

1,60 35.

1,67 73

1,37 59

1,37 27

1,37 25

1,37 25

1,37 68

Гипан

Углеше лочной реагент". (ПУЩР)

Наполнитель (барит)

Гидроокись кальция

Вода

32/59

26/5 1

20/49

15/42

15/35

15/3 5

10/27

22/50

152/89

80/111

16/47

16/42

12/ЗО

54/87

78/123

933693

9

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов, М., "He цра, 1 972,с.337.

2. Титаренко Н. Х. и др. Гипано-гуматный реагент - эффективный стабилизатор промывочных растворов. Сб. материалов Щ Республиканской конференции по проблемам промывочных жидкостей и тампонажных растворов. К., Наукова

S думка, 1 976, с. 53 - 55 (прототип).

Составитель В. Ягодин

Редактор T. Веселова Техред M,reiseñ Корректор Л. Бокшан

3862/6 Тираж -661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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