Реагент для приготовления безглинистых буровых растворов
Изобретение касается бурения при геологоразведочных работах и в горном деле. Цель изобретения - улучшение реологических свойств растворов . Реагент содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: полиакриламид 17,7-18,0; гидроокись натрия 4,0-4,05; пирофосфат натрия 4,2-4,54; вода остальное. Реагент готовят путем размешивания компонентов на максимальновозможной частоте вращения мешалки, до полного раство рения полиакриламида. Дпя сокращения времени приготовления реагента т-ру воды желательно поддерживать в пределах 70-80 С. Гидролиз протекает более глубоко при использовании мешалок турбинного типа. Использова-: ние реагента в растворе позволяет полностью отказаться от применения глинистых и малоглинистых растворов. 4 табл. с 9 сл 00 СП 4
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (50 4 С 09 К 7/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4037189/23-03 (.22) 02.01.86 (46) 07.12.87. Бюл. N - 45 (71) Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина (72) А.Л.Неверов и В.П.Рожков (53) 622.243.144.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1201428, кл. С 09 К 7/02, 1983.
Скальская У.Л., Семенам А.Ф. и др.
Применение гидролизованного полиакриламида для стабилизации глинистых растворов. Бурение, Научно-технический сборник M.; ЦНИИТЭнефтегаз, 1964, Р 7, с.18-21. (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕЗГЛИНИСТЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ (57) Изобретение касается бурения при геологоразведочных работах и в гор„„SU„„1357418 А 1 ном деле. Цель изобретения — улучшение реологических свойств растворов. Реагент содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: полиакриламид 17,7-18,0; гидроокись натрия 4,0-4,05; пирофосфат натрия
4,2-4,54; вода остальное. Реагент готовят путем размешивания компонентов на максимальновозможной частоте вращения мешалки. до полного раство рения полиакриламида. Для сокращения времени приготовления реагента т-ру воды желательно поддерживать в о пределах 70-80 С. Гидролиз протекает более глубоко при использовании мешалок турбинного типа. Использова-: ние реагента в растворе позволяет полностью отказаться от применения глинистых и малоглинистых растворов.
4 табл.
1357418
Изобретение относится к бурению скважин как при геологоразведочных работах, так и в горном деле, в часч ности к составам буровых растворов.
Целью изобретения является улучшения реологических свойств безглинистых буровых растворов.
Пблимерный реагент для приготовления буровых растворов включает полиакриламид, гидроокись натрия, воду и пирофосфат натрия при следующем содержании компонентов, мас.%:
Полиакриламид I7,7-18,О
Гидроокись натрия 4,0-4,05
Пирофосфат натрия 4,2-4,54 .
Вода Остальное
Реологические свойства реагента и полученных на его основе буровых растворов представлены в табл.1-4. Технология приготовления реагента следующая.
В емкость закладывается расчетное количество реагентов (по рецепту), участвующих в гидролизе, и доливается до расчетного объема горячей воо дой (температура 80-90 С). Содержимое размешивается при максимальновозможной частоте вращения мешалки до полного растворения полиакриламида.
Готовый реагент сливается в емкость.
Для сокращения времени приготовления реагента температуру воды желательно поддерживать в пределах
70-80 С. Гидролиз протекает более глубоко при использовании мешалок турбинного типа.. Реагент можно приготавливать и без поддержания указанной температуры при перемешивании. В этом случае рекомендуется выдерживать полученный реагент в течение суток в состоянии покоя.
На основании представленных в табл. l 4 данных можно сделать за- ключение о высокой стабильности реологических свойств полимерного реагента. (ГПАА-К) во времени и эффективности использования его в качестве основы для приготовления полимерводных и полимер-малоглинистых растворов.
Применение полимер-водного бурового раствора на основе реагента при бурении комплексами ССК-4б и ССК-59 в сложных горно-геологических условиях позволяет полностью отказаться от применения глинистых и малоглинистых растворов. B среднем производительность за. счет предотвращения геологических осложнений повышается на 40 — 70%. Кроме того, применение полимер-водных растворов на основе
ГПАА-К позволяет снизить общие затраты мощности при бурении скважины на
30-35%. Бурильная колонна работает без крутильных колебаний, расход алмазов снижается на 27-30%.
Реагент для приготовления безглинистых буровых растворов, включающий полиакриламид, гидроокись натрия, воду и добавку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения реологических свойств растворов, реагент в качестве добавки содержит пирофосфат натрия при следующем содер жании компонентов, мас.%:
Полиакриламид 17,7-18,0
Гидроокись натрия 4,0-4,05
Пирофосфат натрия- 4,2-4,54
Вода Остальное
ЗОФормула изобретения
1357418
Таблица 1
Реагент
Содержание ингредиентов,мас.X
Динамическое напряжение сдвига, () Па
ПАА(Na 011 мас.%) Na Р 0 техническая вода
17,08 3,83
3,76 Остальное
4,20
17,7
4,00
83,1
4,54
18,0
4,05
83,1
4,1
4,6
18,5
83,1
4,54
17,7
4,02
83,1
Таблица 2
Реоло гиче ские пар аме тры
Концентрация реагента (по объему) Концентрация реагента на
Раствор
Пластическая Динамическое яэкость,Па с напряжение сдвига, Па сухое вещество, мас.7.
2,1
3,0
14
3,6
4,2
10
4,8
18
5,4
20
Содержание
Растеологические параметры вор
Концентрация реагента на сухое вещество,Ж
НластичесГлинопорошок, мас.Ж намическая В я9 кость,Па с ое напряение сдвига, Па
1,05
2,5
1,65
4,5
7,5
2,55
3,00
0,1416
0,1619
0,1982
0,2265.
0,2548
0,2832
0,0383
0,0765
0,1150
0,1530
Та блица 3
1357418
Продолжение табл.3
Содержание
Реологические параметры
Раствор
Динамическое напряжение сдвига, Па
Концентрация реагента на сухое вещество,%
Пластическая вязкость,Па с
Глинопорошок, мас.%
»»
«4
0,1920 10,5 4,05
0,2290
0,2680
0,3060
0,3450
0,3830
11,0
4,95
11,5
5,25
14,0
6,30
16,5
8,70
17,5
9,75
Таблица 4
Динамическое напряжение сдвига, Па
Состав реагента, мас.%
Рейгент
Время с момента приготовления реагента, сут, 1 ПАА (8 мас.) 17,7
83,1
4,02
Na0H
83,1
Na Н Р O 4,54
83,1
83,1
83,!
83,!
83,1
17,7
NaР 0
4,54
83,1
83,1
83,1
83 1
