Способ получения реагента для обработки бурового раствора
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТ.ИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я) 5, С 09 К 7/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВГ«ДО««У«СТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4873679/03 (22) 14.08,90 (46) 15.01,93. Бюл. ¹ 2 (71) Днепропетровский химико-технологический институт им, Ф,Э.Дзержинского (72) Н,П.Зайцева, К,М,Яблоновская и Т,С.Куница (56) Булатов А.И., Пеньков А,И., Проселков
Ю.М. Справочник по промывке скважин, M.:
Недра, 1984, с. 3 17, Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов. M.: Недра, 1972, с. 391, Авторское свидетельство СССР
¹ 108668, кл. С 09 К 7/02, 1955. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ
ОБРАБОТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА (57) Использование: бурение нефтяных и газовых скважин, Сущность: реагент получаИзобретение относится к технологии бурения, в частности к способам получения реагентов для приготовления промывочных жидкостей, работающих в условиях высокой минерализации подземных вод, а также при обработке калиевых и кальциевых буровых растворов, Известны способы получения реагентов для обработки буровых растворов на основе лигносульфонатов, в частности, конденсированной сульфит-спиртовой барды (KCC6), являющейся продуктом конденсации сульфит-спиртовой барды с формальдегидом и фенолом в кислой среде с последующей нейтрализацией, Выпускаетсяся несколько марок данного реагента, содержащего различные количества фенола, Наиболее широкое распространение пол„, SU „„1787997 A l ют конденсацией сульфит-спиртовой барды с формалином и конденсирующим агентом в кислой среде. Перед проведением конденсации сульфит-спиртовую барду смешивают с формалином и конденсирующим агентом. полученную смесь нагревают до 55-65 С и выдерживают при этой температуре не менее 30 мин. Затем в смесь вводят кислоту, а конденсацию проводят в течение 25-35 мин при 90 — 100 С. B качестве кислоты и конден- сирующего агента используют соответственно серную кислоту и кубовый остаток регенерации этиленгликоля. Вышеперечисленные соединения используют при следу«ощем соотношении, мас. сульфит-спиртовая барда 42 — 45; кубовый остаток регенерации этиленгликоля 3-5; формалин 4 — 5; серная кислота 4 — 5; вода остальное. 3 табл.
Э учил реагент КСС6-2 TY 39-922-74, содержа- чч щий до 25 свободного фенола. Q©
Реакционную смесь состава, мас. $: с,4
ССБ (30оуь-ный водный раствор) 42-45
Фенол 1,4 — 2.4
Формалин 4,7-5,7
Кислота серная 2,8-3,8
Вода Остальное йагревают при перемешивании 1 ч при температуре 80 С и 1,5-2,0 часа при 95 С до 3 достижения определенной вязкости. После окончания конденсации серную кислоту нейтрализуют каустиком до рН 9 — 10.
Недостатком данного способа является использование фенола, что делает его недостаточно экологически чистым, Реагенты, полученные по данному способу, снижают свои эксплуатационные свойства при работе в условиях высокой минерализации сред
1787997 и высокой температуры, а также в случае калиевых и кальциевых растворов, Целью настоящего изобретения является повышение стабилизирующего действия реагента при повышении минерализации и 5 павы шенных температурах.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения реагента . для обработки буровых растворов конденсацией сульфит-спиртовой барды с форма- 10 лином в кислой среде с конденсирующим агентом, с последующей нейтрализацией гидроксидом натрия до рН 7 — 8, согласно изобретению предварительно смешивают сульфит-спиртовую барду с формалином и 15 конденсирующим агентом, полученную смесь нагревают до температуры 55-65" С и выдерживают при этой температуре не менее 30 мин, затем вводят кйслоту и проводят конденсацию в течение 25 — 35 минут при 20 температуре 90-100 С при этом в качестве кислоты и конденсирующего агента используют соответственно серную кислоту и кубовый остаток регенерации зтиленгликоля, причем сульфит-спиртовую барду, форма- 25 лин, кубовый остаток регенерации этиленгликоля, серную кислоту и воду используют при следующем соотношении, мас, :
Сульфит-спиртовая барда 42-45
Кубовый остаток регенерации 30 этиленгликоля 3-5
Формалин 4-5
Серная кислота 4-5
Вода. Остальное
Полученный реагент представляет со- 35 бой однородную массу темно-коричневого цвета плотностью 1140 — 1160 кг!м, КОРЭГ представляет собой массу желтого цвета следующего состава, мас. : . Дигликольтерефталат 71.0-76,0 40
Олигогликольтерефталат 17,0-25,0
Этиленгликоль Остальное
КОРЭГ является отходом крупнотоннажного производства полимеров типа лавсана. В настоящее время его утилизация 45 осуществляется путем сжигания, что приводит к загрязнению окружающей среды и потере материальных ресурсов.
В табл. 1 приведены экспериментальные данные по подбору оптимального со- 50 става исходной реакционной смеси и технологических параметров процесса. Контроль эксплуатационных свойств осуществляли по активности полученного реагента HB Водоотдачу его 2 -ного водного раствора, Реагентом обрабатывали глинистые буровые растворы с различной степенью минерализации, а также калиевые и кальциевые буровые растворы. Состав и технологические свойства этих растворов приведены в табл, 2 и 3, Как видно из приведенных данных, полученный заявляемым способом реагент имеет преимущества по технологическим свойствам, Предлагаемый способ пол/чения реагента для обработки буровых растворов экономичен, экологически безопасен.
Формула изобретения
Способ получения реагента для обработки бурового раствора конденсацией сульфит-спиртовой барды с формалином в кислой среде с конденсирующим агентом с последующей нейтрализацией гидроксидом натрия до рН 7-8, отличающийся тем, что, с целью повышения его стабилизирующего действия при повышенной минерализации и повышенных температурах. сульфит-спиртовую барду предварительно смешивают с формалином и конденсирующим агентом, полученную смесь нагревают до температуры 55-65 С и,выдерживают при этой температуре не менее 20 мин, затем вводят кислоту и проводят конденсацию в течение 25 — 35 мин при температуре 90100 С, при этом в качестве кислоты и канденсирующего агента используют соответственно серную кислоту.и кубовый остаток регенерации этиленгликоля, причем сульфит-спиртовую барду, формалин. кубовый остаток регенерации этиленгликоля, серную кислоту и воду используют при следующем соотношении, мас. :
Сульфит-спиртовая барда 42-45
Кубовый остаток регенерации этиленгликоля 3-5
Формалин 4-5
Серная кислота 4-5
Вода Остальное
1787997 абли ца1 реакционной
Зависимость активности реагента от смеси и условий процесса состава исходнои рН
Оодоотдача ц, см /
30 мин
Условия проведения процесса
Состав исходной реакционной мас.Ф смеси, f
II стадия
I стадия серная едкий кисло- натр та
ССБ
КОРЭГ формалин вода время, мин температура, С темпера- время, тура, С мин
65
45
30
47
65 40
41
40
43
41
25
42
47
25
65
38
43
43
43
43
43
43
43
Потеря текучес ти
23 !
8 зг
12
43 4
45 4
26
35 8,0
30 7,4
35 7,8
35 . 8;0
28
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
30 .31
32
3З
34
36
37
Потеря теку чести
25
65
7,8
100
30, 1
3
5
7
9
11
12
13 !
16
17
18
19
21
22
23
24
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
4?
42
42
42
42
42
1
2
3
3
4
4
5
3
3
3
3
3
3
5
4
5
4
3
5
4
4
4
4
3
5
5
5
5
5
3
5
3
5 3
5
4
4
4
4
3
5
5
5
5
5
39
42
39
50 .
55 65
100 !
105
105
7,8
7,6
7,6
7,8
8,1
8,0
8,!
8;0
7,9
7,6
7,8
8,1
7,6
7,8
8,1
8,1
8,1
8,1
8,1
8,1
8,1
8,1
8,!
8,1
8,1
22
23
22
18
13
17
34
20 !
13
1787997
Таблица 2
Технологические свойства реагента
»
Р-»
Содержание ингредиентов, нас ° ч
КССБ-2 хююрид (прототип) натрия й»
Техннюгические свойства
»
СНС, Ф, рН дПа смв/30 мин
УВ 100, с глина реа(гент
2
4 5
4
1
3 ,4
4
4
После
t0
15 териостатирования
2 10
4 10
10 Таблица 3
Технологические свойства
Содериание ингредиентов, насА рН
СНС, дйа
tp смв/30 иин
yS 1ОО, с хлорид хлорид кальция халил
ФХПС
ЯССБ-2 (прототип) хлор ил
HB tPNA сульфат кальция реагент
6 О 1,7/3 ° 4 3
30 6, 7/22,0 5
8 5,0/5,0 3
Э 15, 1/15, 8 5
23 17,1/21,3 5 20 5,0/38,6 5
6 5,8/15,1 5
5 3 ° 3/22, О 5
Потеря 2 ° 5/3, 4 4
: теку- . чести
5,0/25,2
6 5 7/В 4 3
5 5,1/5,9 7 в течение 4,ч
11 15,8/37,8 8
9 11,3/28,7 10
7,6
7,8
7,6
7,8
7,6
7,8
7,6
7,8
8,0
l0
1О
3
3
3
3
7
1,2
В,О
7,4
7,5
0,5
Оэ5
190 С
0,5
0,5
l,2
1,2
1,2 при
1,2
1,2
4 4
После
7
7 терностатирования
7 4
7,6 температуре
IО
1О
Составитель Н.Зайцева
Тех ред M. Ìîðãåíòàë Корректор С,Пакарь
Редактор
Заказ 48 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101
10 1О
1,0
10 1О
О/О
8,4/18,5
5 7,4/10,3
5 6, 7/9>2
7 16,8/20,2
5 6,7/9,0
6 7/8 4
4 4,2/6,7 . 5 10.1/13,5
6 11,3/15,3
7 15,2/22,3
7 25,1/43,2
7 32,3/52,2
5 13,1/27,3
6 38,3/77,1
7 42,6/85,8 при температуре 150 С
7 8,3/13,7
8 7,6/15„7
7 10, 1/19,3
8 15,3/23,1
6,0 7,8
5,0 7,8
4,0 8,0
3,5 8,0
2,5 8,0
3 5 8 0
5,0 8,0
8,0 8,0
8,0 7,4
6,0 7,4
4,0 7,6
2,5 7,6
1,5 7,6
4,0 7,6 5,0 7,6
8,0 7,6 е течение 8 ч
11,0 7,6
4,0 8,0
11,0 7,4
4,0 7,6
