SU1472474A1

SU1472474A1 - Буровой раствор

Info

Publication number: SU1472474A1
Application number: SU854017001A
Authority: SU
Inventors: Ирина Анатольевна Егорова; Виктор Иосифович Иссерлис; Тайгета Валерьевна Федорова; Эдуард Иванович Исаев; Василий Дмитриевич Городнов; Евгений Алексеевич Коновалов; Вадим Юрьевич Артамонов; Василий Федорович Янкевич; Петр Григорьевич Дровников
Original assignee: Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина
Priority date: 1985-11-05
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1989-04-15

Abstract

Изобретение относитс к бурению нефт ных и газовых скважин и предназначено дл их промывки. Цель изобретени - повышение стабильности бурового раствора, уменьшение его в зкости при одновременном увеличении глиноемкости. Буровой раствор содержит следующие компоненты, мас.%: нефтепродукт 5-20,0

сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта 0,1-3,0

сульфат алюмини 1,0-4,0

карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) 0,1-1,0

вода остальное. При необходимости он может быть ут желен до заданной плотности и засолен до требуемой минерализации. Первоначально готов т водный раствор КМЦ с сульфатом алюмини [AL₂(SO₄)₃]. Затем в расчетное количество раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в нефтепродукте при перемешивании ввод т водный раствор КМЦ с AL₂(SO₄)₃, перемешивают в течение 5-60 мин. Повышение качества раствора (увеличение стабильности, снижение в зкости при одновременном повышении глиноемкости) обеспечиваетс за счет синергетической смеси эмульгатора КМЦ и сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в присутствии сульфата алюмини . 3 табл.

Description

. , 1

Изобретение относитс к бурению нефт ных и газовых скважин, в частности к буровым растворам.

Цель изобретени - повышение стабильности бурового раствора, уменьшение .его в зкости при одновременном увеличении глиноемкости.

Буровой раствор включает нефтепродукт , воду, карбоксиметилцеллюлозу, сложный эфир ненасьпценной высшей кислоты и многоатомного спирта, сульфат алюмини при следующем соотношении компонентов, мас.%: . Нефтепродукт 5,0-20,0 Сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта0,1-3,0

Сульфат.алюмини (Alj, 504)3 1,0-4,0

Карбоксиметилцеллюлоза0 ,1-1,0 .

ВодаОстальное

В качестве сложных эфиров ненасыенных высших кислот и многоатомного спирта можно примен ть, эмультал, пентол, украмин, а в качестве нефтепродуктов - нефть, дизельное топливо.

Буровые растворы готов т следующим образом.

Сначала готов т водный-раствор КМЦ с A1(S04), . Затем в расчетное количество раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта.в нефтепродукте при перемешивании ввод т приготовленный вод ный раствор КМЦ с A1(S04)5. Перемешивание продолжают в течение 5- 60 мин,, после чего буровой раствор готов к применению. При необходимости он может быть ут желен до заданной плотности и засолен до требуемой минерализации.

В табл.1 приведены данные испытани образцов буровых растворов с

различным содержанием компонентов.

В табл.2 приведены результаты определени стабильности растворов по электропробою,

В табл.З приведены данные испытаний растворов на глиноемкость.

Пример. Смешивают 10 мл 1%-ного раствора эмультала в дизельном топливе с:90 мл 2%-ного раствора КМЦ, содержащего 1,5 г Aly(). Перемешивание продолжают в течение 5 мин. В результате получают буровой раствор следующего состава, мас.%:

Дизельное топливо 9,9

Эмуль тал

Карбоксиметилцеллюлоза

Ali(S04)3

Вода

П р и м е р 2% Смешивают 20 мл 2%-ного раствора эмультала в дизельном топливе с 80 мл 3%-ного раствора КМЦ, содержащего 1,5 г А1( 30% NaCl и 8% CaCl .продолжают 5 мин, бой раствор готов к применению.

В результате получают буровой раствор следующего состава, мас,%: Дизельное топливо 19,6 Эмультал,

Карбоксиметилцеллюлоза

1,8

1,5

86,7

L . Перемешивание после чего буроАХ СЗОд ),

ВодаОстальное

Аналогичным образом получены все остальные образцы буровых растворов, представленных в табл.1.

Стабильность буровых растворов определ ли по отстою. Буровые растворы характеризуютс очень высокой се- диментационной устойчивостью (вьщеле- ние водной фазы не наблюдаетс в течение всего времени наблюдени - 50 сут).

В зкость бурового раствора опре- 5 дел ют на приборе Реотест-2. Пластическую в зкость определ ют по форму п. ПРИ jr 243 с- Спк

0

5

рй 8Гс-

|

0

35

40

45

50

55

где jf - скорость сдвига, с

Из данных, представленных в табл.1, следует, что введение в состав бурового раствора сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта позвол ет уменьшить пласти- ческую в зкость системы и .повысить седиментационную устойчивость системы и снизить расход нефтепродукта. Введение указанного эмульгатора.в ко-- личестве менее 0,1% не улучшает седиментационную устойчивость бурового раств.ора и не измен ет в зкость системы , а введение его более чем 3% существенно не оказьшае;т вли ни на увеличение стабильности и уменьшение в зкости.

- Из результатов, представленных в табл.2 следует, что буровые растворы обладают большей глиноемкостью, так как при увеличении содержани глины до 12,5% в зкость эмульсии измен етс незначительно.

Результаты определени - электропробо полученных эмульсий (табл.2) свидетельствуют о высокой стабильности эмульсий.

Таким образом, использование си- . нергетической смеси эмульгатора КМЦ . и сложного эфира ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта в присутствии сульфата алюмини -позвол ет увеличить стабильность бурового раствора, снизить его в зкость при одновременном повьш ении глиноемкости.

Формул

зобретени

Вдовой раствор, содержащий воду, нефтепродукт, карбоксиметилцеллюлозу.

5U72474

сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта, отличающийс тем, что, с целью повышени стабильности его, умень- шени в зкости при одновременном увеНефтепродукт Сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта

а ПРНН.Р.Х 2 и 16 ведено ЗОХ NaCl и 81 СаСЦ.

Таблица

Таблица 3

Claims

Формула изобретения

Буровой раствор, содержащий воду, нефтепродукт, карбоксиметилцеллюлозу, сложный эфир ненасыщенной высшей кис лоты и многоатомного спирта, отличающийся тем, что, с це лью повышения стабильности его, умень шения вязкости при одновременном уве личении глиноемкости, он дополнительно содержит сульфат алюминия при следующем соотношении компонентов, мае.%:

Нефтепродукт Сложный эфир ненасыщенной высшей кислоты и многоатомного спирта Карбоксиметилцеллюлоза Сульфат алюминия Вода

5,0-20,0

0.,1-3,0

0,1-1,0

1,0-4,0 Ос тальное.

Таблица I

Т

Раствор Нефтепродух т Конц, нефтепродукта Состав бурового раствора бода 2Ζ Показатели Стабильность·, сут Пластнческая вязкость , мПа «с --------—« AIJSO,), кмц, Z Эульгатор I · с Q./Q.o ,1 дПа 1 ^Ф S _в«а 1 X 1 Див.топливо 9,9 1,8 Эмультал 0,1 1,5 86,7 53,0 15/15 0 44 32,0 . 2 То хе 9,6 2,4 J1- 0,4 1,5 76,1 Капает 250/320 0 61 56,0 3 5.0 0,1 0,1 ι,ο 93,8 48,0 9/12 0 45 21,0 4 20,0 3,0 3,0 4,0 70,0 Капает 245/315 0 59 60,0 5 2,5 1,5 1,5 2,5 82,0 52 15/18 0 42 38,0 6 10,0 0,9 0,1 ι,ο 88,81 26,0 0/0 20,0 5,0 - 7 0,0 3,1 JI, ο,ι 1,0 85.8 60,0 248/300 0 57,0 34,0 8 0,0 ο,ι 0,09 1,0 88,81 - - - Эмульсия не образуется 9 10,0 0,1 3,1 1,0 85.8 61,0 14/16 0 3.6 >0 10,0 0,1 — ο,ι 0,9 88,9 59,0 7/8 10.0 20,8 < 38,0 >1 10,0 ο,ι 0,1 Μ 85,6 56,0 145/200 0 50,0 45,0 12 -^ч- 10,0 1,5 _1»_ - 88,5 - Эмульсия не образуется 13 10,0 — 1.5 - 88,5 28,0 0/0 25,0 3,0 - 14 5,0 0J ο,ι 1,0 93,8 49,0 10/13 0 43 24,0 15 Нефть 5,0 0,1 0,1 1,0 93,8 50,0 11/13 0 45 26,0 |6 Нефть 20,0 0,1 JI, ο,ι 1,0 93.8 65,0 200/360 0 42 38,0 17 Див.топливо 5,0 0,1 Пентол 0,1 1,0 50,0 50,0 8/13 0 44 19,0 18 Днз,топливо 20,0 3,0 Пентол 3,0 4,0 70,0 Капает 240/310 0 60 57 19 12,5 1,5 1,5 2,5 82,0 54 13/17 0 40 32 20 ~1»_ 5,0 0,1 Украмин 0,1 ι,ο 93,8 51 6/14 0 48 . 17 21 20,0 3,0 3,0 4,0 70,0 Капает 238/305 0 58 54 22 12,5 1,5 —Ί« >,5 2,5 82,0 52 14/18. 0 38 35

*8 примерах 2 и 16 ведено 302 Had и 8Z СаС1_х.

Таблица 2

Раствор Состав Сурового раствора Показатели Сурового раствора Углеводородная фаза Эмультал КМЦ Al_a(SO₄), Η^,Ο с сне,, дПа снс_1о, ‘дПа ^Ф’, см ^ИВ 1 12₍5 1,5 1,5 2,5. 82,0 52,0 150 180 0 235 2 5,0 0,1 0,1 1,0 93.8 48,0 90 120 0 210 3 20,0 3,0 3,0 4,0 70,0 т.к. 245 315 0 240 4 5,0 0,2 1,0 - 93,8 21,0 60 90 2,0 100 5 10,0 0,2 1,0 - 88,8 32 60 150 2,0 ПО

Таблица 3

Раствор Содержание глины (бентонит) Состав бурового раствора, мас.% Показатели бурового раствора Углеводородная фаза Эмультал кмц Al_a(S0₄)₅ Вода УВях» с СНС ,у_1ОдПа ^Ф’э см 1 5,0 12,5 1,5 1,5 2,5 82,0 52,0 52,5 150/180 0 2 7,5 12,5 1,5 1,5 i,5 82,0 I53/I89 0 3 10,0 12,5 1,5 1,5 2,5 8?,0 53,0 I62/I95 0 4 12,5 12,5 1,5 1,5 2,5 82,0 54,0 170/200 0 5 5,0 10,0 0,2 1,0 88,8 32,0 60/150 2,0 6 7,5 10,0 0,2 1,0 - 88,8 н.т. 210 2,0 7 10,0 10,0 0,2 1,0 - 88,8 н.т. 210 1,8 8 12,5 10,0 0,2 1,0 - 88,8 н.т. 210 1,8