Способ обработки буровых растворов

Способ обработки буровых растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик о>962286 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 121280 (21) 3237775/23-03

Р1 М К з с присоединением заявки ¹

С 09 К 7/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300982. Бюллетень ¹36

Дата опубликования описания 300982 (53) УДК 622.243.. 144 (088. 8) - СЕСОВ«. . а

Ю.A. Комяков, Г,A. Белова и И.С. НестерЕ«нко

l«

I М1 0- «1««0 (g, :; «1

Волгоградский государственный научно-иссле и проектный институт нефтяной промышленности (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к способам обработки буровых растворов, Известен способ обработки буровых растворов гематитом Fe G> (11..

Однако утяжелитель (гематит Ре ОЗ) обладает высокой абразивностью и применение его ограничено.

Наиболее близок к предлагаемому способ обработки буровых растворов путем введения добавки (21, Известная добавка (Ba$04) s основном выполняет только функции утяжелителя.

Цель изобретения — повыш ние устойчивости и структурно-механических свойств растворов при одновременном их утяжелении.

Поставленная цель достигается тем, что раствор содержит в качестве добавки отходы катализатора К-5.

Катализатор К-5 применяется

Волжским заводом органического синтеза в производстве изобутилена на стадии дегидрирования изобутана.

Цикл использования катализатора

40 дн. После отработки катализатор

К-5 идет в отходы производства, которые передаются как товарная продукция по ТУ-38-303-05-74 заводу резино-технических иэделий.

Отходы катализатора К-5 представляют собой пылевидный продукт серозеленого цвета. Продукт не вэрывоопасен, не горюч, не токсичен. По химическому составу он включает,%:

Ag>O 73-75; S10 7-9; Сг, О 12-15;

Cr Оз 0,3-0,4; К О 3-5.

По фракционному составу частиц

70 мк содержится 90%.

Проверено влияние отходов катализатора К-5 на различные типы буровых растворов: пресных (обработанных УЩР), ингибированных (хлоркальциевых и калиевых) и в системе известково-битумного раствора.

Пресный и хлоркальциевый растворы и раствор на углеводородной основе после ввода отходов катализатора

К-5 или барита термостатируют при

85-90 С в течение часа. После охо лаждения раствора до 25 С замеряют стандартные параметры. В табл.l показано влияние отходов катализатора К-5 и барита на свойства раст25 вора, обработанного углещелочным реагентом.

При;утяжелении растворов: различными реагентами (отходами катализатора К-5 и баритом) до одинако30 вых величин плотности наблюдается 962286 резкое различие в их структурно-механических свойствах.

Ввод барита в раствор практически не влияет на его структурно-механические свойства, а отходы катализатора К-5 вызывают рост величины 5 условной вязкости и статического напряжения сдвига раствора (см. табл.1) .

Аналогичные зависимости наблюдаются при обработке этими peareHTa- 10 мн хлоркальциевых растворов (данные, приведены в табл.2).

Учитывая, что для ингибированных систем характерна низкая стабильность, кроме основных параметров у 15 этих растворов определяют величину отстоя. Ввод реагента К-5 в ингибированные системы вызывает резкий рост их стабильности (см.табл.2).

Особенно эффективно использова" щ0 ние реагента К-5 в калиевых системах (KP). Являясь одновременно утяжелителем и структурообразователем, К-5 также способствует повышению стабильности этих систем, так как нестабильность КР вызывает серьезные затруднения в процессе проводки скважины. Результаты опытов сведены в табл.3..

Растворы термостатируют в автоклаве 2 ч при 120 С. После замера динамической фильтрации при данной температуре раствор охлаждают и определяют все стандартные параметры.

Согласно приведенным данным (см. табл.З) барит в калиевых системах является только утяжелителем.

Наблюдаемый рост структурно-меха* нических свойств систем на водной основе и повышение их стабильности при использовании в качестве утяже лителя отходов катализатора К-5 позволяет избежать дополнительного ввода специальных реагентов-структурообразователей и реагентов, повышающих стабильность этих систем. 45

Кроме того, появляется возможность для разбавления .и существенного улучшения реологических показателей раствора.

Результаты исследования реагента

К-5 s системе раствора на углеводородной основе приведены в табл.4.

Анализ данных таблицы показывает, что отработанный катализатор К-5 является активным структурообразователем в растворе на углеводородной основе. Это позволяет значительно сократить расход высокоокисленного битума и сульфонола. Использование отработанного катализатора

К-5 дает значительное удешевление стоимости такого раствора, снижает гидравлические сопротивления (пластическая вязкость снижается более чем в 5 раэ) и, как следствие этого, резко повиаает скорость бурения в сложных геологических условиях.

Применение известных отходов катализатора К-5 в качестве материала для утяжеления и структурообразования буровых растворов стало возможным благодаря обнаруженной способности этих отходов повышать плотность, структурно-механические свойства и стабнльность буровых растворов .

Отходы катализатора К-5 как материал для регулирования,,свойств буровых растворов имеет преимущества."легкодоступны, дешевы и обладают полифункциональным действием.

Использование реагента К-5 в качестве материала для утяжеления и структурообразования буровых растворов обеспечивает снижение техникоэкономических показателей бурения за счет улучшения структурно-механических и реологических свойств раствора и снижения себестоимости

1 м бурового раствора.

962286!

I а

СЧ 1

Ф I

:5 1 1

Х I

Ц 1

lO 1

Ф 1

&» I

1 1!

I (1

1 !

»6 и о

I ц 1

»о 1

Ф 1 рi I

l

1

3

1

I

1

3

I !

I

1

I

I

1

1

1

1

1

1

1

I Oa

« »

1 l6

1 Р! н

»О Ю

»(о

% о сп л (1 В

1 (Х

1 Р!

1 о а

М Ю

»(1 I

1»6

I а

1 Н

1 !((1

I Х (В

А

ee"

Е (a: v

О 3 E а

co ao

Са о а о а (1

4 Э

ФХФ

Х4Ф э хх

Э 36 д Ц охц чаи и

1 Э

RI (6

Н (.Н

Э 1»6

5 I u а

l6 I

1 1

1 Н

1 О

I (1 1!

1 л

M»1(. » !Ъ» ) »((о ф <ч о а.

» л

РЪ Ul !(!!

a(Н6

o g о ю о е о о а с

» о о

М е

Р ) Х 4

1 д

I I Н

I МИ

lКО

I Щ Х

Ul O ъ в о

» ) 5 1 о о

1 I

Ц х .х о о

3 аа

Ф»э нИ

Ю с о ф

I .3

I

1

3

1 !

1

1

I

1

1

Yl » !Ъ с с о о

I I

Ю

Ю о

CO о о с с

Ю Ю

Ю о с

° »

C)

М о о л о о с

» л о о ч(!»3!

I

I

I

I

I ! .I

1

I 1 ,1 о о

E о. о о о л» о о

E о о о о л н! х

I P!

Р» (Д (((1 н и г ——

»6 1 I

Р, (а I

Ж 1 (1a(1 34

O l ои х31

Ф 1 I ..

3(1 >

Э l O

Е и ф

3 ((I о о н ою ха-х оло

o (a(о нн6 х и.

Э ЕО (a3 аI

ы н оэ

Ct »6

»6 Ц

О (6

» !Ъ

Ю

Ю

»») Ю

C) о

М ь

% (х о

Ъ

Ю ф

C) С1 о

C) 1

I !

1

I

I

I

1

1

I

1

I

1

I

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

I

1

1

1.

I

1

1

I

I

I

I

I

1

l

I

1

1

1 (1

1

1

1

I

I

1

1

1

I

l

I

1 !

1 I

1 1

1 I с

1 (6 I о

1 Ц 1 и

1 Н 1

1 О ! .

2 ! а 1 с ) о

Э(mg I (ви

l 1 а (I а

1 1 с (un ! х и 1 (оц

1 3 !

l 1

I 1

I 1

1 Ca 4 !

I I

1 l с

1 а I . и

1 Е» 1

1 3!

I »6 1

1 ФР»l 1

1 >ьэ I

ЭФЗЕ

1 ава

1 — — н

l a6Х 1 ю I (4 Р!.

3 1 (1

I 36 I

Р! о(Ф."

la(I Х Х I

I Х 1

И 1 m!

»6(ОЭ

1 а! Р»а 1

1 (0 ° 1 о(ох

x (us

Э(ЬСИ

mi -1 ((((Ьх

1»6 О!! 1 (ОИ

1

X и

36 4 1

3 I

Д»А о н о» ха-6: О е

o (((о

НН6 хи

Э»6Ca(((a 1

1

Ul 1 с

»4 еI

I

1 о а аО

I

»") 1

1 о

I о

»Ч 1 и1 с л

1 о а

Ю 1

1

3 о! о

I о ф 1

I I

1 (1

Г »

962286 с

1 О) ) о! OO5

1 Т "Ъ )

ы

Ц

Ф!

Е-) о nl с с

) О

СЧ о а о с с с

Ch М Ю

Ю СЧ о

I N 1 о с) с) с и

I y

I Еч ь с о (с) 00 с л

) U Q о и о °

)с) о

<Ч и

E,V (Ч о

1 V

t O

1 Ю

1 аА ) Ч

1-)

1 Ф

Ф a l

Ф

Ф ЗЕ

c amo. о

О л О

О о с с

Q aD

ЧР цр о о с с о .о

CO CO о о с с о о о о

) л н м

I

I Ф Ж

1 и а

О о о о о со л

CD с о

CD л о с с о с

Ю CO

Ф о

Д

an с л) аА а аА с с с л л аА а с ,-) л

aA an с л1, 31 а а с л) л!

I о

° о о о с с с л о о с с

1 л а с 3

CD с

an аА а аА с с с

° Ф сФ с) а а с с сФ СР

О О с с

aA aA о о о с с с а а а О

1 I ЧР

O IC

ttE 1 аю I о д I о

Н ф I Н оа! ж оо!Ф

vm ш

J

1

I

1

1

I !

aD с

"о

° - с

Г» о о с с

Yl Г 1

Ch О1 о о с с

Р1 РЗ

О1 О\ о о с с

Yl РЪ

О\ Ch о о с с

Р ) Р )

О\ Ch

Ю а

1 Н ! .))

1 Х а Я

1

1<

) Е ! о с о ! ) (М а с ,Ю !

I

) а

I 1

,1 Х

0)х

))О

Е,1,Х

I с а)о о)ое щ )ао н ! х

0 1

e I yO

1 (V о

Ж I t0

Ф!и

) )И

Ф I Х

)))

C0)ы

) o

1 Х

1 а

) )- Фс, о о Я

tea!I -o t

Я E С,-(сс 1

Йяа)14) ° Ф, )Ч с

1 w 1 О I I

CO ) с с l1

1 О 1 О I Cta

О сч о

° . с с сй Ф РЪ Р

СЧ Г ) аА

Р) л

I 1 1

О 1О

Ю а аА Ф аА aO с с с л л ) I I I I ) О О О О О О с с с с с л(— л) л л) а а а с с ° . с с с с) .) сФ о о с о о о с с с а а О. а а а с о о о с с

)" ) ) с о о о с с

Р Р1 Р1 Р ) а в а е

Ю CD с (с) 10 о

1 (ч 1 ) I л а at Ф Ю с с с

1 О\ 1 О1 ) Ol

Со О СЧ с с с () а

Р1 о О

Ю О

Ю CO аА О с

-) л) О о Ю с с ) ! Щ (с

I 1 1 1 I

О О О О О с с с с с г- )- !.- )962286

1

1 (» 0

I !

РЪ N

4(Ъ !

4 Л4 (Ч л с (О

00 (Ч

1 с

° 3 (A

О\

1 «3 tA

Ю Ю

° 4

1 («Ъ

tA (Ч

-4 ((Ъ

М (Ч (Ч

С0 л «Ф

4«» О\

tA (Ч Ю

N. л(«3 «3

Ю (Ъ л

CO

4(Ъ

1 4 1

1

1

I л

Ю (О (tt

1 N 4O

4"Ъ

Ю . 00

CO РЪ (О 1

М

Ф-4

Л Ц» 4

4«Ъ ("Ъ ( с с с

4 Л Л!

4 (Ч «3! а Ю, с!

Ю с л

И ((! (О (Ч

Х (Ъ 4(Ъ

Ю ( л (О (a !

-4 N (tA (Ч (Ч («Ъ

1 I I I I

I 1

l

1

1

1

I

1 о

t(t

СЧ N (Ч

l I

-4 (Ч

° 3 (Ч

4(Ъ л (Л 4(Ъ

1 ((((.

I CO CO C0 00 CO CO (O

Ю (О (Ч л о

1 1 1

1 1 4(t I

1 1 И I

1 1 1 с 1

I 1 I

1 I - 1

1 I

1 443 I ! !ф!

1 Р 1 I 1

1 Н 1 I Ж 1

1 4(t 1 1

1 а 4(t I

И(Ю

1 4(!1 Ц(л ! ф

1Н110 1

О(О(Й

l I3: l Õ l a

I, o I u I

0»1!л ! !! —

1 1,(1

1 1 Ct

1 I 4«

I — — о

I с

О о

1 Еч 1

1 1

1 IA

1 l

I Х

4t4! t

° I l Н

©I (бМ

O l tan

I ъ о !

Х1,0О

4!) 1 1, Х

l 0 О

433! ие ((t I а r

О 1

Р I 1 И,0 О

1 Ц Н

1 9

1 0Ъ 4!3 хо

1 (Ж

1 1! о 1 с4 I! х 1 ю I l ф — — — — !

4О 1 1

О(О I

1 1 4(t 1 с () 1

l 4(! 1 1! ф 3«

О 1 ((31 О Д

1 Н 1 Х I Л Е I

I O I OO kI 4(! 1 O X Z I а1 СХЕМ!! а О !" .О l! ф !! ф ! н! !и о! до о!(:н!

I u I (II o

t I (43 03 ((t I хоп

I Et«1

1 1 1 1 1 ((Ъ (Ч (Ч

I 4A

« (Ч (1 л

Ю

1 (О (00 00

\О (О ф4 Л

ОЪ 4»4 (О (О

962286

Формула. изобретения

Составитель А. Балуева

Редактор Л. Пчелинская Техред, А. Бабинец КорректорЮ. Макаренко

Заказ 7425/36 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственно .,о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ обработки буровых растворов путем введения добавкн, о.т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости и структурно- э механических свойств растворов при одновременном их утяжелении, он содержит в качестве добавки отходы катализатора К-5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рязанов Я.А. Справочник по буровьм растворам. М., Недра, 1979, с. 71.

2. Там же, с. 69-71.