Способ получения реагента для бурового раствора

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ БУРОВОГО РАСТВОРА путем обработки растительного сьфья едким натром, о тличающийся тем, что, с целью упрощения способа при одновременном повышении термосолестойкости реагента и снижения его стоимости , в качестве растительного сырья используют дикорастущее растение измельченньШ солодковый корень, причем соотношение солодковый корень едкий натр поддерживают в интервале 16:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСАИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (59 4 С 09 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHOMV СВИДЕТЕПЬС ВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3763511/23-03 (22) 25 ° 04.84 (46) 30.11,86. Бюл. % 44 (71) Институт химии нефти и природных солей АН КазССР и Казахский научно-исследовательский геологоразведочный нефтяной институт (72) У. С. Карабалин, Т. А. Дейкало, М. Ж. Жаншин, P. Г. Ахмадеев, О. К. Ангелопуло, Г. Г. Прокудин и В. П. Андреев (53) 622.243.144.3(088.8) (56) Городнов В. Д. и др. Исследование глин и новые рецептуры глинистых растворов. — И.: Недра, 1971, с. 272. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА

ДЛЯ БУРОВОГО РАСТВОРА путем обработки растительного сырья едким натром, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа при одновременном повышении термосолестойкости реагента и снижения его стоимости, в качестве растительного сырья используют дикорастущее растение— измельченный солодковый корень, причем соотношение солодковый корень— едкий натр поддерживают в интервале

16:(1,0-1,5) (на сухое вещество) при температуре обработки 60-70 С и времени 1-2 ч.

3 1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к способу получения реагента для обработки бурового раствора.

Цель изобретения — упрощение способа при одновременном повышении термосолестойкости реагента и снижение его стоимости.

Солодковый корень содержит, %: нерастворимые в воде гликоэиподобные вещества 6-15; экстрактивные вещества около 25; глюкоза около 3; сахароза 5,аспаргин и другие вещества 3.

Элементарный состав воздушно-сухого солодкового корня следующий,вес.% углерод 43,8; водород 9,8; азот 2,7; сера следы; зола 12,2; кислород (по разности) 31,5.

При щелочной экстракции в раствор переходят водощелочерастворимые компоненты солодки и продукты взаимодействия веществ солодки со щелочью, которые и стабилизируют буровые растворы. Увеличение тонкости помола солодкого корня способствует большему извлечению стабилизирующих веществ и улучшению качества реагента.

Для приготовления реагента используется солодковый корень, измельченный до линейных размеров не более

1 мм.

Пример 1. Навески измельченного солодкового корня 16 r и едкого натра 1 r вводят в 83 r воды и перемешивают в течение 1 ч, при 60 С (солодковый реагент 1).

Пример 2. Навески измельченного солодкового корня 16 r и ед-! кого патра 1,5 r вводят в 82,5 r воды и перемешивают в течение 2 ч при

70 С (солодковый реагент 2).

Пример 3. Навески измельченного солодкового корня 16 r и едкого натра 2 r вводят в 82 г воды и перемешивают в течение 3 ч при 80 С.

Свойства 20%-ных суспензий из узбекской глины, содержащих агрессивные соли и обработанные солодковым реагентом, полученным при различных температурах, времени и концентрации едкого натра,даны в табл. 2.

Иэ приведенных данных видно, что стабилизирующий эффект солодкового

273371 2 реагента повьш ается с увеличением температуры, времени и концентрации едкого натра, применяемого для его получения, вследствие увеличения количества зкстрагируемых веществ, стабилизирующих суспензию и вызывающих рост вязкости и уменьшение водоотдачи. Лучшим стабилизирующим эффектом обладает солодковый реагент 2.

Применение более высоких температур (80 С), концентраций едкого натра (2%) и повышение времени экстракции (3 ч) — пример 3, нецелесообразно, так как это экономически и технологически невыгодно. 16%-ная концентра" ция солодкового корня обусловлена получением наибольших концентраций экстрактивных веществ при сохранении возможности свободного механического

5С

15 перемешивания экстрагируемой массы.

В табл. 2 приведена солестойкость

20%-ных суспензий из узбекской глины, обработанных солодковым реагентом, КМЦ и крахмальным реагентом (Кр).

Экспериментальные данные табл, 2 показывают, что наиболее солестойкой является глинистая суспензия, обработанная солодковым реагентом, т.е. солодковый реагент более устойчив к действию агрессивных солей, чем КМЦ и крахмальный реагент.

В табл. 3 представлено влияние температуры на свойства 20%-ных суспензий из узбекской глины, обработанных солодковым реагентом, КИЦ и крахмальным реагентом (Кр).

Солодковый реагент является и более термостойким и стабильным, чем применяемые КИЦ и крахмальный реагент (табл, 3). Глинистые суспензии, обработанные солодковым реагенCt том, сохраняют свои свойства до 200 С, а КИЦ и крахмальный реагент коагуо лируют уже при температуре выше 120 С.

Соли еще больше ухудшают их термостойкость, вызывая полную деструкцию

КИЦ и гидролиэацию крахмала. Кроме того, в отличие от указанных реагентов, солодковый реагент при длительном хранении улучшает свои свойства вследствие увеличения со временем количества. зкстрагирующих веществ, стабилизирующих буровой раствор.

1273371

Таблица !

Параметры

Добавлено в глинистую суспензию

Опыт

Р, г/см В, с

8% реагента, полученного из

Темпе Р см рН

Время, ч ратура С солодкового N80H Ж корня, Ж

0 О 7,6

1,15 18 40 за

15 мин

9 12 61

1,33 20 40 sa

13 мин

6 9 9

6 9 9

6 9 9

6 9 О., 5

6 9 9

0,5

16 а

1,5

1,5

1,5

16

1,5

l,5

16

1,27 25 7

I 5

16

26 6

1,27

1,5

1,27

15

22 11

1,27 24 7

1,27 26 6

16

1,5

П р и м е ч а н и е. В опыте 1 раствор не содержит добавок солей, в остальных опытах они составляют: NaCl 25X, СаС1<25Х.

70 2

70 2

70 2

70 2

60 2

70 2

80 2

90 2

70 l

70. 2

70 3 70 4

60 1

70 2

80 3

l,27 24 14

1,27 24 8

1,27 24 7 .1,27 24 15

1,27 23 8

1,27 24 7

1,27 25 7

1 27 26 6

1,27 22 10

1 27 24 7

6 9 9

9 12 9

12 15 9

6 9 9

6 9 9

6 9 9

9 12 9

6 9 9

6 9 9

9 12 9

Таблица 2

Параметры

Опы

У см

УВ с

r /.см

KClx хМЕС1

КИЦ Кр олод овый еагент

18 40 за 0

15 мин

18,5 40 за 15

13 мин

21 11 0

1,15

0 7,6

15 6,8

0 9,6

1,26

1,21

3 8

t

9 8,3

9 8,4 25

1,20

21 8 3

22 7 3

5 8

1,20

25

9 8,8

25

11,5 40 за 6

5 мин

1,25

9 8,8

25

1,33

20 40 за 9

13 мин

25 25

12 6,1

14 8

25 25

25 25

7 8

9 8, 10

S 1273371

Добавлено в глинистую суспензию, %

Солод N8C СаС3 MgCl ковый реагент

У 2

1,21 21 6 3 6 10

1,22 21 14 3 6 8,8

1 22 23 1О 3

1,19 24 9 3 6 9 1

1,19 24 8 15 30 9 4

1,25 24 17 27 33 9,2

1,27 24 8 6 9 9

1,27 24 7 б 9 9

)273371

Таблица 3

Параметры

ТемпеОпыт Добавлено в глинистую суспенэ р атура, С

Р г/см рН

NaC1

Кр

СаС1 солодко ного реагента

0 7,6

15 6,8

18 40 S& 0

15 мин

20 ° 1 15

80 1,26

18,5 40 за 15

13 мин

25

100 1,27 30 4. 3

6 6

6 6

17,5 540 за 6

5 мин

9 8,8

2 — — 25

20 1,25

120 1,28

16 40 за 0

1 мин

О 6,0

2 — — 25

2 25

16

120 1,30 Н/Т 40 за>200

3 мин

2 25

6,5

Составитель В. Борискина

Редактор М. Повхан Техред И,Ходанич Корректор В. Бутяга

Заказ 6388/19

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 8

4 8

5 8 б 8

7 B

8 8

9 8

10 8

11 8

12 8

80 1,21 21 6 3 6 10,0

25 — 150 1,29 40 4 3

25 - 180 1,22 20 6 0 0 6,5

25 — 200 1,18 30 16 0 0 6

25 80 1,19 24 8 15 30 9,4

25 )00 1 24 23 3 9 !5 6,5

25 150 1,23 21 3 9 12 6

25 180 1,20 20 б 6. 12 б

25 200 1,21 28 !4 3 6 6,5

20 1,25 24 17 27 33 9,2

Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., д. 4/5