Безглинистая промывочная жидкость

 

Изобретение относится к безглинистой промывочной жидкости для бурения нефтяных и газовых скважин в неустойчивых породах , склонных к осыпям и отвалам при частичных поглощениях промывочной жидкости . Сущность: безглинистая промывочная жидкость содержит, мас.%: карбоксиметилцеллюлозу 0,5-1,0; сульфат алюминия 0,5-1,0; сульфат алюминия 0,5- 1,0; тальк 0,1-0,3; едкий натр 0.18-0,35; вода остальное. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4808098/03 . (22) 22.02.90 (46) 07.04.92. Бюл, М 13 (71) Иркутское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института методики и техники разведки (72) Б.Г.Гроссман, Е.Н,Маркина, Е.Г.Колова и Н.В.Подлосинский (53) 622.243.144.3 (088.8) (56) Ангелопуло О.К., Аваков 8.3. Асбестовые буровые растворы.— Нефтяник, 1982, Q

1l, с. 14, Коновалов Е.А. и др, Результаты испытаний асбестовых буровых растворов. /ЭИ.

Сер. Техн, и технол. геол.-развед, работ; орг. пр-ва ВИЭМС. вып. 12, 1985, с. 4. (54) БЕЗГЛИНИСТАЯ ПРОМЫВОЧНАЯ

ЖИДКОСТЬ

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к составам промывочных жидкостей, используемых при бурении геологоразведочных скважин в неустойчивых породах, склонных к осыпям и обвалам, при частичных поглощениях промывочной жид-. кости.

В практике бурения скважин широко. применяется асбест в различных технологических операциях. Недостатком растворов, содержащих даже небольшие добавки асбеста, является затруднение очистки промывочной жидкости и в ряде случаев увеличение водоотдачи обрабатываемого раствора.

Известен способ обработки асбеста кислыми солями поливалентных металлов, который позволил уменьшить его отрицательное воздействие на свойства бурового раствора.. Ж 1724673 А1 (57) Изобретение относится к безглинистой промывочной жидкости для бурения нефтяных и газовых скважин в неустойчивых породах, склонных к осыпям и отвалам при частичных поглощениях промывочной жидкости. Сущность: беэглинистая промывочная жидкость содержит, мас.%: карбоксиметилцеллюлозу 0,5 — 1,0; сульфат алюминия 0,5 — 1,0; сульфат алюминия 0,51,0; тальк 0,1 — 0,3; едкий натр 0,18 — 0,35; вода остальное. 1 табл, Наиболее близким к предлагаемому по составу ингредиентов является асбогелевый раствор (АГР) следующего состава, %: технический 50%-ный сернокислый алюминий 0,5-0,7; асбест 0,7 — 1,2; едкий натр 0,30.5; КМЦ 0.5-1,0. 4 в

Цель изобретения — улучшение ингиби- 0 рующих свойств промывочной жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что (,1 в известном растворе, содержащем карбок симетилцеллюлозу, сульфат алюминия, структурообразователь, едкий натр и воду, в качестве структурообразователя содержится тальк при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Карбоксиметил целлюлоза 0.5-1,0

Сульфат алюминия 0,5 — 1,0

Тальк О, 1-0,3

Едкий натр 0.18 — 0,35

Вода Остальное

1724673

Сопоставительный анализ с известным позволяет сделать вывод, что предлагаемый состав безглинистой промывочной жидкости отличается от известного раствора введением нового компонента — талька.

Тальк представляет собой простой силикат магния 3Mg0 Н20 4$10, белый или слегка сероватый порошок без запаха и вкуса, жирный на ощупь, нерастворимый в воде. Тальк обладает огне-, щелоче- и кислотоупорностью, мягкий и скользкий, чем и определяется его применение. Применяется тальк как наполнитель в производстве бумаги и картона; как заменитель каолина в керамической промышленности; для производства стеатитовых масс в производстве изоляторов, автомобильных свечей, матового стекла. рубероида; в резиновой, текстильной, парфюмерной промышленности, как наполнитель в производстве пудры и мыла.

Пример. К раствору, содержащему

5-10 r карбоксиметилцеллюлозы, добавляют 5-10 r сульфата алюминия и 1 — 3 r талька, перемешивают 25 — 30 мин. По истечении указанного времени засыпают расчетное коль.чество (1,8 — 3,5 г) едкого натра; Воду добавляют до получения 1000 мл готового раствора и перемешивают 20-30 мин.

Основные технологические параметры: плотность, условная вязкость, фильтрация, водородный показатель, статическое напряжение сдвига, предельное динамическое напряжение сдвига, суточный отстой, коэффициент набухания глины и пластическая вязкость приводятся в таблице, Как следует по данным лабораторных исследований (см. таблицу), предлагаемая безглинистая промывочная жидкость по основным технологическим параметрам не уступает, а превосходит известную (асбогелевый раствор) при одном и том же расходе структурообразования. Добавка

5 талька положительно влияет на параметры раствора и поставленная цель — улучшение качества промывочной жидкости за счет повышения ингибирующих свойств — достигается (коэффициенты набухания глины в

10 беэглинистой промывочной жидкости ниже, чем в известной (АРГ).

Оптимальной концентрацией талька является 0,1-0,3 мол. Введение в раствор более 0,3 мол. талька нецелесообразно, 15 так как приводит к возрастанию коэффициента набухания глины.

Таким образом, тальк позволяет заменить асбест в гелевых системах с улучшением ингибирующих свойств при тех же

20 процентных концентрациях. Кроме того, тальк дает возможность эффективно ис- . пользовать безглинистую промывочную жидкость при алмазном бурении.

Формула .изобретен ия

25 Безглинистая промывочная жидкость, содержащая карбоксиметилцеллюлозу, сульфат алюминия, едкий натр, структурообразователь и воду, отличающаяся тем, что, с целью улучшения ее ингибирую30 щих свойств, она содержит в качестве структурообразователя тальк при следующем соотношении ингредиентов, мас. :

Карбоксиметилцеллюлоза . 0,5 — 1,0

Сульфат алюминия 0,5 — 1,0

35 Тальк 0,1 — 0,3

Едкий натр 0,18 — 0,35

Вода Остальное

1724673

Р, УВ,c кг/мэ

СНС1/10, дла aile

Суточ- ный отстой,3.

71, рН смз

Содержание компонентов,мас.2

ti мйа с

Асбогелевый раствор

10 8

3/6 2,4 О

О 58

8 9

7/13 7 2 О

0 53

23/26 16,5 О

10 8

0 39

Безглинистая промывочная жидкость

О/О 2,4 О

0,56

10 8

1015 105

26/38 8,4 0

0,38

7,5 8

0,24

16/23 16,5 О

8 8

10/13 16 8 О

0,61 11 8

Составитель Е, Маркина

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор H. Яцола

Заказ 1150 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС

ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Карбоксиметилцелпюлоэа

Сульфат алюминия

Асбест

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлбза

Сульфат алюминия

Асбест

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлоза

Сульфат алюминия

Асбест

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлоэа

Сульфат алюминия

Тальк

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлоэа

Сульфат алюминия

Тальк

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлоза

Сульфат алюминия

Тальк

Едкий натр

Вода

Карбоксиметилцеллюлоэа

Сульфат алюминия

Тальк

Едкий натр

Вода

0 5

0 5

О, I 1010 24

О, 18

Остальное

0,75

0,75

0,2 1015 70

0,27

Остальное

1 0

1,0

0> 2 1015 200

0,35

Осталь.ное

0,5

0,5

0,1 1010 24

0,18

Остально

0 75.

0,75

0,2

0,27

Остальное

1,0

1,0

0,3 10 15 104

0 35

Осталь" ное

1,0

1,0

О, 4 1020 44

0,35

Остальное

Козффи" циент набухания, К