Буровой раствор

 

Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность: буровой раствор получают введением в глинистую суспензию акрилового полимера, карбоксиметилцеллюлозы,хлоридакалия, карбоксиметилоксиэтилцеллюлозы или оксиэтилцеллюлозы. Ингредиенты берут при следующем соотношении, мас.%: бентолитовый глинопорошок 1-4, акриловый полимер 0,1-0,4, хлорид калия 1,0-2,0, карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,2, карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза или оксиэтилцеллюлоза 0,05-0,20, баритовый утяжелитель 30,0-70,0, вода -остальное. 2 табл.

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 09 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ",-:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4880568/03 (22) 24.07,90

- (46) 23.11.92. Бюл, N. 43 (71) Ухтинский индустриальный институт (72) Н.M.Óëÿøåâà и С.M.Êó÷åðÿâûx (56) Дедусенко Г.Я, и др. Буровые растворы с малым содержанием твердой фазы. M. Недра, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N. 1141109, кл. С 09 К7/02, 1982. (54) БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность: буровой раствор

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, конкретно к составам буровых растворов на водной основе.

Известны различные составы буровых растворов. в которых основой является глинистая суспензия, обработанная акриловым полимером. Например, буровой раствор, содержащий бентонитовый глинопорошок, сополимер метакриламида и метакрилата калия, хлорид калия и воду (1).

Однако буровой раствор такого состава плохо утяжеляется. При этом ухудшается его стабильность, реологические и фильтрационные свойства. Возможна флокуляция барита или барита совместно с глинистым структурообразователем.

Известен также состав бурового раствора, содержащий бентонит, полиакриламид, хлорид калия и нефть. Стабилизация и регулирование свойств таких растворов обеспечивается обработкой органическими реагентами — КМЦ или крахмалом (2).

Однако присутствие нефти в растворе усиливает флокул я царю баритового утяжелителя.. Ж „1776689 А1 получают введением в глинистую суспензию акрилового полимера, карбоксиметилцеллюлозы, хло рида калия, карбоксиметилоксиэтилцеллюлозы или оксиэтилцеллюлозы. Ингредиенты берут при следующем соотношении, мас.%: бентолитовый глинопорошок 1-4, акриловый полимер 0,1-0,4, хлорид калия 1,0-2,0, карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,2, карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза или оксиэтилцеллюлоза 0,05-0,20, баритовый утяжелитель

30,0-70,0, вода — остальное. 2 табл.

Наиболее близким по составу из уже известных буровых растворов является малоглинистый раствор на водной основе, содержащий полиакриламид, хлорид калия и

КМЦ (3).

Однако этот раствор имеет низкие п ределы утяжеления, особенно при повышенных температурах.

Целью изобретения является повышение стабильности бурового раствора, в том числе при повышенных температурах.

Поставленная цель достигается тем, что в раствор, включающий бентонитовый глинопорошок, акриловый полимер (гипан или полиакриламид, или метас, или метакрил M14, или другие препараты), хлорид калия. карбоксиметилцеллюлозу и воду, дополнительно вводят карбоксиметилоксиэтилцеллюлоау КМОЗЦ или оксиэтилцеллюлозу

ОЭЦ при следующем соотношении компонентов, мас.g:

Бентонитовый глинопорошок 1,0 -- 4,0

Акриловый полимер 0,1 - 0.4

Хлорид калия 1.0 2,0

Карбоксиметилцеллюлоза 0,1 0,2

1776689 снизить расход материалов и химических реагентов, транспортные расходы и повысить скорость бурения.

Формула изобретения

5 Буровой раствор, включающий бентонитовый глинопорошок, водорастворимый акриловый полимер, хлорид калия, карбоксиметилцеллюлозу, баритовый утяжелитель иводу, отличающийся тем,что.с

10 целью повышения стабильности раствора, он дополнительно содержит карбоксиметилоксиэтилцеллюлозу или оксиэтилцеллюлоау. при следующем соотношении компонентов, мас. $:

15 Бентонитовый глинопорошок 1,0-4,0

Водорастворимый акриловый полимер

Хлорид калия

Карбоксиметилцеллюлоза

20 Карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза или оксиэтилцеллюлоэа

Баритовый утяжелитель

Воде

0,1-0,4

1,0-2,0

0,1-0,2

0,05-0,2

30,0-70,0

Остальное

Камер Состава бтроемм растаоРоа, Солараанна растаа мас. Ь osрмта е ре С.ã

1400

46,5

32,0

1,5/2,2, 15, 4 0,2

4,1

Ф,ФЗ

О 00

Ф,ФO

0,00

0 00 о,оо

14)О

1II)0

2000

4a,l

42,6

i1,6

49,0 на 7IWT

5е 1

Si,3

2,4/3,6

3,2/4,0

i,Ы6,4

5,6/7,2

9,Ы12>о

4,Ы1,2

6,4/9,2

32 0

32,0

)290

32,6

32,0

lS,O

65,4

12,0

10,0 беО

5 ° 5

6,5

6,0

6,4

32,4

32 О

32,О

)20 1 моа)онана

14)Ф 4)эЬ 3,6/4 Ь ID,O

1430 Sl,4 5,6/6,2 Ь,о

1430 Не rANAr более IS Ь,О

11

12

0,02

Ф,ОЕ

4 ° 00

40,0

6O,D

4,)/6.Ь

S,i/7;Ь

1900

52,5

53.4

1,0 0,00

Ь,о 0,00

Ii

43,О

Ц,Ф

56,l

60,5

6,0/9 ° 5

6,0/9,$

2010

7,0 О,оо

9,5 0 ° 01

16

3),Ф

63,0

1,4/4,9

7,0/6,2

19S4

60 ооо

4,0 О ° 00

$0,6

53 O

16

1S30

2004

$4,5

59,6

6,4/6,6

6,4/6,4

$1,0

6$,0

2004

6,0 0,00

6,0 0,40

21

l0,0

6$ O

56.6

$0 1

7.2/9,6

6,6/Ь,O

6,0 0,40

Ь,S 0,02

22

51, °

Гмгамб,) + бамтаммт-).б

КСI-1 + КНЦ-0,2 + ОЗЦ-О,I магас-О ) + бемтаммт 1 +

TCI-I + КНЦ-О, I + ОЗЦ- °,15

1660

6,6/6,4 6,e e,el

6,4/9,2 7 4 0 00

56,3

IЬ70 $9,2

S7 0

Карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза или оксиэтилцеллю— лоза 0,05 — 0,2

Баритовый утяжелитель 30,0 — 70,0

Вода Остальное

Изобретение выполняется следующим образом: глинистую суспензию при перемешивании обрабатывают акриловым полимером, КМЦ, хлоридом калия, КМОЭЦ (или

ОЭЦ), после стабилизации параметров вводят баритовый утяжелитель (сухой или в виде пульпы).

Качественные показатели бурового раствора, содержащего различные акрилаты, приведены в табл. 1. Как видно из представленных данных, раствор, приготовленный согласно формуле изобретения, стабилен, обладает хорошими фильтрационными и реологическими характеристиками.В табл, 2 показано изменение фильтрационных характеристик при повышении температуры.

Использование заявляемого изобретения по сравнению с прототипом позволит

СеАА-O,3 +. бемтанмт-4 +

КС1-1 + КНЦ-0,5

ChAA-О,3 + бемтаммт-.3 +

LCl-l + КНЦ-О,ЗьКНОЗЦ0,04

Та м, но КНОЗЦ-О,OS.

Та не, мо КНОЗЦ-0>1

То ае, мо КНОЗЦ-0,2

То ае, мо КНОЗЦ-4,25 раствор 4

Рестаар 5

Гнла 0 ° ) + б 3 +

КС(-1 + КНЦ-0,2 +

ОЗЦ-0,02

Раствор 9, но ОЗЦ-0,05

Раствор 9, но ОЗЦ-О,З

Раствор 9, но ОЗЦ-0 3

hM (А1)О)0,1 + банта ммт-) + ксl 1 + Iaa(-0,2 +.

КНОЗЦ 0,15

Раствор 1)

Гамам-о,) + бемтанмт 3 +

КСI-1 ь КНЦ 0,2 + КНОЗЦ

0,15

Рестеармтель IS

Сернам-о, I + бамтеатт-3 +

КС(-1 + КНЦ с КНОЗц-e,1

Раствор 17 ратас-О ° ) (метео Маоб

1:0.2)тбемтсммт 4 + КС1-1 + тк)С(-О, 1+КЛС ЗЦ-О, 1

Раствор 19

II-I4DD-О,) (Н-1400|реоб

I:D,2$) + бамтаммтЛ +

tCI-1 + КНЦ-0,2 ь

КНОЗЦ-0 1

Раствор 21

Та блана 1

Параметра бтроаого раствора

NNNNiA ° r.O„.a ChC,/ Он стабльнгlмт СНС, lls смт/ . ность °

30 мм гlсмт

1776689

Та бли ца 2

Лараметры после термостатирования

Номер бурового раствора

Объем фильтрата при температуре С, 3

Температура, С плотность, У.В., с СНС г/см СНС ла стабильФ ° см ность г /смэ

Составитель Н,Уляшева

Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободяник

Редактор

Заказ 4100 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2

7

11

130 32,0

130 28,0 .

130 18,9

150 17,6

150 15,8

150 17,0

180 21,2

200 24,2

180 20>3

180 17,7

Фло куля ция

Флокуляция

2000

38 5

° с

50;6

50,2

43,5

40,7

49,9

45,6

2,2/3,3

4,0/6,6

5,5/8,0

7,0/9,2

6,3/8,8

6,0/8,2

5,6/6,0

6,2/8,0

11,5

7,5

8,5

8, 5

9,0

10,0

9,0

10,0

0,02

0,00

0,01

0,01

0,01

0,02

0,02

0,00