Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичесннх

Республик (n>977471 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 200181 (2т) 3262243/23-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано 30,1182. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 3011,82

)И)М Кп з

С 09 К 7/02

Гасударственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (33} УДК 622. 243. ° 144.3 (088, 8 ) В.Н.Данильченко,.Ю.A.Äóëåïoâ, Г.М.Толкач

С.А.Чуманов и A.Ì.ttjèëoâ (72) Авторы изобретения

, Пермский политехнический институт (71 ) Заявитель (54 ) БУРОВОИ РАСТВОР

Изобретение относится к высокоминерализованным буровым растворам, содер.жащим соли магния,и может быть использовано при бурении скважин в соленосных отложениях в условиях повышенных пластовых давлений и при капитальном ремонте нефтяных и нагнетальных скважин.

Известен буровой раствор, содержащий соли магния до насыщения и структурообразующую добавку — каустический магнезит в количестве 0,3-3%.

Такой раствор обладает стабильными во времени структурно-механическими свойствами (.1).

Однако этот раствор характеризуется высокими значениями показателя фильтрации, и его использование в ряде случаев приводит к снижению устойчивости стенок скважины и проницае-. мости продуктивного пласта.

Наиболее близким технически л решением к предлагаемому является буровой раствор на основе соли магния, например хлористого магния, содер- 25 жащий каустический магнезит, ортофосфорную кислоту и воду.

Такой раствор наряду со стабильными структурно-механическими свойст вами имеет низкий показатель фильт- ЗО рации. Этот раствор эффективен при бурении скважин в соленосных отложениях,. так как обеспечивает номинальный диаметр ствола скважины и высокий процент выноса керна (2).

Однако при наличии в разрезе скважины проницаемых горизонтов с эквивалентом градиента пластового давления более 1,2 такой буровой раствор не обеспечивает необходимого противодавления на пласт, что может вызвать среьеэное осложнение при бурении — нефтегаэопроводопроявления.

Традиционные методы повышения плотности буровых растворов - введение в них реагентов-утяжелителей (барит, гепатит и т.д. ) — не эффективны при обработке высокоминералиэованных растворов (по прототипу ), так как образующиеся системы характеризуются низкими тиксотропными свойствами и стабильностью, что приводит к выпаданию в осадок утяжелителя и загрязнению призабойной эоны продуктивйых горизонтов.

Кроме того, при разбуривании соленосных и проницаемых горизонтов необходимо, чтобы буровой раствор .имел низкие значения показателя фильтрации.

977471

Цель изобретения - улучшение ка- чества бурового раствора за счет по- вышения его стабильности при одновременном увеличении плотности.

Указанная цель достигается тем, что буровой раствор, содержаший хлористый магний, каустический магне зит, ортофосфорную кислоту и воду, дополнительно содержит хлористый кальций и крахмал при следуюшем соотношении компонентов, вес.%: 10

Хлористый магний 15,0-28,0

Клористый кальций 9,0-30,0

Каустический магнезит 0,5-1,0

Крахмал 0,5-1,0

Ортофосфорная кислота 0 5-1,0 )5

Вода Остальное

Полученный раствор имеет гелеобразную консистенцию. Плотность раствора регулируется суммарным содержанием хлоридов кальция и магния, а структурные и фильтрационные показатели - содержанием каустического магнезита, ортофосфорной кислоты и крахмала.

Предлагаемый раствор не растворя- 25 ет минеральные соли, уменьшает обваливание глинистых пород, обеспечивает противодавление на проницаемые горизонты с эквивалентом градиента пластовых давлений до 1,30.

Для получения бурового раствора были приготовлены шесть смесей ингредиентов, содержашие каждая, вес.%: каустический магнезит 0,5, ортофосфорную кислоту 0,5 и отличающиеся друг от друга содержанием хлористого магния, хлористого кальция, крахмала и вохра.

Состав смеси и показатели полученных растворов приведены в таблице.

Как видно из таблицы, введение в буровой раствор хлористого кальция приводит к повышению плотности раствора с 1,32 г/см до 1,45 г/см> и повышению показателя фильтрации с

4 до 20 см /30 мин.

Для поддержания показателя фильтрации на низком уровне необходима дополнительная обработка раствора крахмалом в количестве 0,5-1,0 вес.%.

Предлагаемый буровой раствор может быть использован при вскрытии соленосных отложений и проницаемых горизонтов с повышенными пластовыми давлениями, а также при капитальном ремонте нефтяных и нагнетательных скважин.

Целесообразность применения предлагаемого раствора в качестве жидкости для глушения скважин обуславливается тем, что он образует а стенках скважины тонкую пленку, которая легко разрушается при контакте со слабоминерализованными жидкостями. В результате этого быстро восстанавливается проницаемость призабойной зоны продуктивных пластов.:

Буровой раствор может быть приготовлен в промысловых условиях с применением механических и гидравлических мешалок.

977471 а с о оо

< Ъ !сЪ с с

СЧ 1с! а с оо а с о оо

° Ф %F с с ! а с оо а с

СЧ! ч о

C) а ()Ъ с ф

Р 1

О

Ф н

O 1

Щ

f4 1

l оа с с

ОЪ (Ч (Ч (Ч о а с с

o m

ЧЪ г)Ъ х х

Я

)II

Э с

М

63 х о

no охо

1 Я

l ! ! ч а а оо

l Г \ РЪ <)Ъ Ф сФ

1 с с с

1 г1 гЧ гЧ с< к-1

1 !

Ln а Ф Ф с с

%-с %-) а а

1 с с о о ооо

1

1 а с о о ь

РЪ

I1

I C

an с со !ч а

СЧ СЧ а4 ое

dP о

I Gl

I Х

1 с

1 Ф

I Х х

1 l6

1 К а

1 Ф

1 о и

1 (1! Ф

oe 44

IIl ох щ х 9 МФ

r, 144Î

Н С4Хсс

egIIIV

Ох о

t4

Щ с

0 М н

I Om

ыОа

>,х о

0 ОЪ н х ох (D (Ч ф с хео

Ы4N

o,ÿo

4 ц4 хо с х х х

Ф

1:4с н M

0 N

1» (м1

35 с

A н„, о

oz хо н

О4

Ц

И п5

С4

)х

2 )х н х

o a х A ац ох

I о !

1-4 I

1 l

l! ч

I

I а о

Я о о а а с \

Оъ ln o т-1. <Ч (Ч о о ("Ъ <Ч (Ч СЧ со со

<"! (Ч с о

Г Ъ СЧ а о

° !) 3

977471

Ортофосфорная кислота

Хлористый кальций Крахмал

Вода формула изобретения

0,5-1

9-30

0 5-1

Остальное

0,5"1

Составитель Г. Сап ро нова

Техред A.A÷, Корректор O.Áèëàê

Редактор A.Ôðoëoâà

Заказ 9113/31 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Буровой раствор, содержащий хлористый магний, каустический магнезит, ортофосфорную кислоту и воду, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения качества раствора эа счет повышения его стабильности при одновременном увеличении плотности, он дополнительно содержит хлористый кальций и крахмал при следуюшем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Хлористый магний 15-28

Каустический магнезит

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Авторское свидетельство СССР

9 662211771166, кл. С 09 К 7/04, 1972.

2. Авторское свидетЕльство СССР

Р 662570, кл. С 09 К 7/04, 1976 (прототип).