Способ магнитной обработки глинистых суспензий

=(ч ю)чпосле МО(цре ВПЖпоанного количВремя истецензии измере л,до МО(г/) и ном вискозимет чения фиксиров см. таблицу). глинистой сусп) на капилляр- времени истества растворания О,-ной о в секундах. ГОС УДАР СТ 8 Е ННЫ И КОМИ ТЕ ТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения и Тюменский государственный университет(56) Барановский В. Д, и др, Влияние магнитного поля на реологические свойства глинистых суспензий. - Нефтяное хозяйство, 1984, М 9, с. 18-19.Эльэбутас Г, и др. Влияние магнитного поля на диэлектрические свойства воды. Научные труды ВУЗов Литовский ССР. - Химия и химическая технология, т, 9, 1968, с. 125 - 128.(54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ГЛИНИСТЫХ СУСПЕНЗИЙ(57) Изобретение относится к нефтегазоп ромысловой промышленности и предназначеИзобретение относится к горной промышленности, в частности нефтегаэопромысловой, и может быть использовано для промывки скважин при проходке глубоких разведочных скважин в геологии, нефтяной и газовой промышленности.Целью изобретения является повышение эффективности магнитной обработки и получение стабильных воспроизводимых результатов.Сущность способа заключается в том, что обработку глинистых суспензий в переменном электромагнитном поле ведут при частоте и амплитуде напряженности этого 1 ц Е 21 В 21/06, С 09 К 7/00 но для промывки скважин при проходке глубоких разведочных скважин в геологии, нефтяной и газовой отраслях промышленности, Цель изобретения - повышение эффективности магнитной обработки и получение стабильных воспроизводимых результатов, Глинистая суспензия обрабатывается переменным электромагнитным полем, частота и амплитуда напряженности которого связаны соотношением т/Н=А, где 1 и Н - частота и напряженность переменного электоомагнитного поля; А - постоянная. При использовании данного сп(:оба для 5";,-ной суспензии, обработанной в магнитном поле, можно получить вязкость, соот. ветствующую необработанной 1 О;-ной суспензии, уменьшить содержание твердой фазы в глинистой;успензии примерно в 2 раза, что приведет к увеличению скорости бурения, Данный способ также позволяет осуществлять манитную обрэботку в любых полевых условиях и сократить затраты глинь. и полимеров гримерно в 2 раза. 1 ил, 1 табл. оля, связанных соотношениеН - частота и напряженностьлектромагнитного поля, Гц, иая. оценки эффекта магнитной обрО) буровых растворов определяие относительной вязкостиНа фиг. 1 показана зависимость Л 1/1 от амплитуды переменного магнитного поля при частоте 1=50 Гц (точки 1, сплошная линия) и 1=25 Гц (точки 2, пунктирная линия) для 10-ной глинистой суспензии.При МО изменение концентрации глины от 5 до 15 мас. не приводит к изменению максимумов на кривых (фиг. 1) ни по величине, ни по значению магнитного поля (Н),Максимальная величина изменения вязкости глинистой суспензии одинакова при обработке как на частоте 25 Гц, так и на частоте 50 Гц, однако кривая 1 (сплошная линия) имеет четко выраженный полизкстремальный характер. Для получения максимального эффекта при обработке раствора при 1=50 Гц необходимо с большой точностью поддерживать амплитуду напряженности (Н) переменного магнитного поля. Кроме того, значение Н должно быть в два раза больше, чем Н при 1=25 Гц. Совершенно иной характер имеет режим МО раствора при 1=25 Гц (кривая 2, прерывистая лини ), когда наблюдаются два широких максимума величины Лу/у при Н=180 и 62,5 А/м,Таким образом, для получения максимального эффекта магнитной обработки глинистых суспензий в переменном магнитном поле на заданной частоте необходимо амплитуду напряженности поля подбирать в соответствии с этой частотой на основании соотношения(1/Н)/ Лу//макс=А (2) где А - постоянная величина.Иэ данных фиг. 1 видно, что оптимальным является режим обработки на частоте 25 Гц при амплитуде напряженности магнитного поля равной 180 А/м, При этом время обработки составляет 3 - 4 ч. При Н=62,5 А/м (г=25 Гц) время обработки увеличивается примерно в 2 раза,Способ реализуется следующим образом,Готовят известным способом глинистую суспенэию, например, с содержанием твердой фазы 10 мас,%. Выдерживают ее в течение суток. Измеряют вязкость капиллярным вискоэиметром ВПЖ - 1, Одну часть пробы оставляют для последующего контроля возможного изменения вязкости, а другую часть пробы помещают в емкость и подвергают ее воздействию переменного электромагнитного поля в течение 3-4 ч при определенном значении напряженности магнитного поля и частоты его, после чего вновь измеряют вязкость пробы, подвергнутой МО Ьц и исходной у . Определяют относительную величину Л/ по уравнению(2) суспенэии при определенном значе 10 ходного значения. Ввиду трудности выдержки значения напряженности магнитного поля, при котором наблюдается Ьг// .оавное 300 А/м (фиг, 1), значение Лу/ту не максимальное.П р и м е р 2, (предлагаемый), Готовят 10 -ную глинистую суспензию, Помещают ее в соленоид и обрабатывают в течение 3 ч в переменном магнитном поле частотой 1=25 Гц и Н=180 Аlм. После обработки определяют вязкость раствора и находят Ь//ц по уравнению (2), Оказалось, что Лу/ц =0,70, т, е, составляет - 70 увеличения вязкости от исходного значения.П р и м е р 3. (предлагаемый). Выполняют подготовку раствора и его обработку аналогично примеру 2, но смещают значение Н до величины 160 А/м, После МО оказалось, что Лц/ =0,5, т, е. вязкость раствора увеличена на 50 .П р и м е р 4. Выполняют подготовку раствора и его обработку аналогично примеру 2, но смещают значение Н до величины 200 А/м. После магнитной обработки оказалось, что Лг// =0,5, т, е, вязкость раствора увеличена на 50 .Таким образом, для получения максимальнога эффекта магнитной обработки глинистых суспензий в переменном магнитном поле на заданной частоте необходима амплитуду напряженности поля подбирать в соответствии с этой частотой на аснавани соотношения (2) при =25 Гц значение величины Н можно принять равной 160 - 200 А/м т. е, в этиь пределах при МО раствора получают эффект не менее 50 .Предлагаемый способ позволяет получить стабильные воспроизводимые результаты, повысить эффективность магнитной обработки глинистых суспенэий до 70%, что соответствует увеличению содержания твердой Фазы да 16 - 20 , а это значит, чта при сохранении вязкости раствора, соответствующей исходной, можно сократить содержание твердой фазы в 2 раза, Например, для 5 -ной суспензии, обработанной в магнитном поле, можно получить вязкость, со 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нии 1 и Н .Подбирают параметры 1 и Н так,чтобы величина Лц/ц была максимальной,по которой в конечном итоге и определяют эффективность МО.П р и м е р 1 (пратотип), Готовят 10 - ную глинистую суспензию, Помещают ее в соленоид и обрабатывают в течении 3 ч впеременном магнитном поле частотой 50 Гц и Н=ЗОО А/м, После обработки определяютвязкость раствора и находят Лу/у по уравнению(2). Оказалось, что Лу/ц =0,25, т, е. составляет 25 увеличения вязкости от ис.Лончакова едактор А,Мотыл каз 1938 ВНИИП Тираж 380твенного комитета по изобрет 113035, Москва. Ж, Раушск Подпис КНТ С ниям и открытиям ия наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Г на, 101 ответствующую необработанной 10-ной суспензии. уменьшить содержание твердой фазы в глинистой суспензии примерно в 2 раза, что приведет к увеличению скорости бурения; воэможности магнитной обработки в любых полевых условиях и сокращению затрат глины и полимеров примерно в 2 раза.Формула изобретения Способ магнитной обработки глинистых суспензий в переменном электромагнитном поле, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности магнитной обработки и получения стабильных воспроизводимых результатов, глинистая 5 суспензия обрабатывается переменнымэлекромагнитным полем, частота и амплитуда напряженности которого связаны соотношением 1/Н=А, где 1 и Н - частота и напряженность переменного электромаг О нитного поля, А - постоянная,