Буровой раствор

668376 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК П 9) ( 5)5 С 09 К 7/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К роксид калия 0,1-0,5; гипан 0,5-1,0; запечная пыль электрофильтров при производстве цемента низкотемпературным обжигом хлоркальциевого аминитового цементного клинкера 3-5; отход электролиза алюминиевого производства 1-3; вода остальное, Приготавливают БР путем смешения ингредиентов. Ингредиент хлоркальциевый аминитовый цементный клинкер содержит, мас.0:глинистая часть 10-15, тонкодисперсный известняк 40-50; клинкерная пыль 30- 45; остаточная влага остальное. Клинкерная пыль имеет следующий химический состав, мас.%: КС 12,6; йаС 9,3; СаС 2 5,0; 502 10,4; СаО 31,2; М 90 1,2: А 20 з 2,4; Ге 20 з 1,6: ЯОз 0,65, п.п.п остальное. Ингредиент отход электролиза алюминиевого и роизводства содержит, мас.0: алюминат натрия ЗО-ЗЗ; сульфат натрия 11-1.6; кремнезем 0,5- 1; оксид железа 3,5-5; углерод 13-24; п.п,п 18-37. Использование в составе БР отходов промышленного производства позволяет й наряду с повышением ингибирующей способности снизить его стоимость, 2 табл. сследованефтяной . аисхаков, Б.Х.Халро васпб-номтвор идзводства (ОТЭ тролиза алюминиевого и ЛАП) 1-3: вода остальноСостав и свойства ра в табл.1, Приготавлива смешения ингредиентов.Пример. Дляпри раствора к 897,5 г воды д тонита, 2,5 г гидроксида к 40 г ХОАК и 20 г ОТЭЛАП шивают в течение 1 ч, по дится замер его параметКоэффициент устойчи ляется по способности о е,створа приведеныют раствор путем ов, вости (Ку) опредразцов сохраня ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Булатов А.И. и др. Справочник помывке скважин. - М.: Недра, 1984, с,42Ангелонуло О,К. и др. Буровые растдля осложненных условий. - М,: Н1988, с.79.Авторское свидетельство СССРМ 1399322, кл. С 09 К 7/02, 1986.(57)Изобретение относится к бурению сжин, Цель - повышение ингибирующеисобности раствора при одновремеснижении его стоимости, Буровой ра(БР) содержит следующие ингредиентыих соотношении, мас. ; бентонит 3-5%Изобретение относится к бурению скважин, а именно к составам буровых растворов, используемых для их промывки.Цель изобретения - повышение ингибирующей способности раствора при одновременном снижении его стоимости.Буровой раствор содержит ингредиенты при следующем их соотношении, мас,: бентонит 3-5; гидроксид.калия 0,1-0,5; гипан 0,5-1,0; запечная пыль электрофильтров при производстве цемента низкотемпературным обжигом хлоркальциевого алинитового цементного клинкера(ХОАК) 3 - 5; отход элекготовления 1000 г а обавляют 40 г беналия, 7,5 г гипана, . Раствор перемесле чего произво 1668376свою форму и прочностные показатели вданном растворе. При этом очевидно, чтоингибирование на примерах эффектов известкования и гипсования связано не толькос разупрочнением глинистых пород, но также с подавлением их диспергации в растворе, что выражается в повышениикоэффициента устойчивости,Ингредиент ХОАК имеет следующийкомпонентный состав, мас; глинистая(карбонат кальция 40-50; клинкерная пыль30-45; остаточная влага до 5. Клинкерная.пыль имеет следующий усредненный химический состав, мас.о/,: КС 12,6; МаС 9,3;СаС 24,0; Я 1 О 210,4: А 12 Оз 2,4; Ге 20 з 1,6; СаО31,2; У 90 1,2; ЯОз 0,65; п,п,п. остальное. Поминералогическому составу запечная пыль(ХОАК) представлена алинитомкальцитоми силиманитом,Г 1 рисутствие СаО и У 90 способствуетизвесткованию гелеобразованием и закреплению неустойчивых пород, слагающихстенки скважины.При наличии ионов Я 03 имеет местовзаимодействиескатионами Са результа, +2,том которого является гипсование неустойчивых пород, которые вместе с гелемМ 9(ОН)2 способствует уплотнению и укреплению стенок скважины, предотвращаетдиспергацию и набухание глинистых частиц, Наличие алюминатов благодаря отходам алюминиевого производства вприсутстЬии Са(ОН)2 приводит к образованию шестиводного гидроалюмината кальция и еще больше укрепляет неустойчивыепороды, слагающие стенки скважины, предотвращая возмокность осложнений в процессе бурения сквакины,Отход электролиза алюминиевого производства (ОТЭЛАП) имеет следующий состав, мас,о/,; алюминат натрия 30-33;сульфат натрия 11-16; кремнезем 0,5-1 оксиджелеза 3,5-5,углерод 11-24; п,п,п, 18-17.Наличие алюминатов в присутствии. Са(ОН)2 приводит к образованию шестиводного гидроал,омината кальция, что способствует укреплению стенок сквакины,Из табл.1 следует, что составы 13-16имеют максимальный коэффициент устойчивости (0,86-0,91). Это достигается и ри вгоде в раствор оптимальных количествОТЭЛАП, Приведенные данные показывают, что оптимальная концентрация ХОАКсоставляет 3-5, а для ОТЭЛАП 1-3 мась:(соста вы 2-5).Если содержание запечной пыли низкотемпсратурного хлоркальциевого обжигаалинитового цементного клинкера менее 1мас, (составы 6 и 7), то время устойчивого состояния, характеризуемое коэффициентом устойчивости низким, а при содержании запечной пыли более 5 мас.(составы 1113) время устойчивого состояния возрастает незначительно. Одновременно с этим в таких растворах ухудшаются реологические и, фильтрационные свойства,Оптимальное содержание гипана в бу ровом растворе составляет 0,5-1 мас, о (составы 13-16). При содержании гипана менее 15 20 25 10 35 40 45 50 г 0,5 мас.о/о ухудшаются реологические ифильтрационные свойства раствора, а присодержании свыше 1 мас.% раствор приобретает низкие значения статического напряжения сдвига (СНС) и высокие значенияструктурной вязкости. Повышение количества стабилизатора выше 1 мас.% (состав16) снижает коэффициент устойчивости.Результаты испытания составов 4-8 показывают, что одна запечная пыль еще неспособна обеспечить высокий коэффициентустойчивости, То же относится к составам9-11, где ОТЭЛАП составляет лишь 0,5-2мас,%, а также к составам 17 и 18, где запечная пыль ХОАК и ОТЭЛАП применяютсяраздельно, Эффективность этих составовсоответствует составу 19, где эти добавкиотсутствуют,Таким образом, высокий коэффициентустойчивости обеспечивает лишь присутствие обоих минеральных добавок в оптимальном количестве. Повышениесодержания ОТЭЛАП сверх допустимогопредела приводит к увеличению вязкостираствора, так как алюминатные соединенияобладают высокой гидрофильностью,Г 1 редлагаемый раствор обеспечиваеткоэффициент устойчивости 0,83-0,91 (сред-нее 0,85), тогда как известный лишь 0,82-0,85 (среднее 0,835), т.е, ниже, Наилучшийсостав предлагаемого бурового растворапозволяет достигнуть коэффициент устойчивости 0,91, тогда как наилучший составизвестного 0,85. Свойства известного бурового раствора приведены в табл.2.Использование в составе бурового раствора отходов промышленного производст-ва УОАК и ОТЭЛАП позволяет снизить егостоимость. Кроме того, утилизируются промышленные отходы, что способствует снижению загрязнения окружающей среды.Формула изобретенияБуровой раствор, включающий бентонит, гидроксид калия, реагент-стабилизатор, ингибирующую добавку,алюмосодеркащий реагент и воду, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияингибирующей способности раствора приодновременном снижении его стоимости,1668376 6 щем соотношении ингредиентов, мас,: бентонит 3-5; гидроксид калия 0,1-0,5; гипан 0,5-1,0, запечная пыль электрофильтров при производстве цемента ниэкотемператур ным обжигом хлоркальциевого алинитовогоцементного клинкера 3-5; отход электролиза алюминиевого производства 1-3; вода остальное. он содержит в качестве реагента-стабилизатора гипан, в качестве ингибирующей добавки - запечную пыль электрофильтров при производстве цемента низкотемпературным обжигом хлоркальциевого алинитового цементного клинкера, а в качестве алюминатного реагента - отход электролиза алюминиевого производства при следуюблкда 1 1,ог 1,ОЗ 1,оа 1,04 1,05 1,05 1,06 1,06 1,05 105 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 105 1,05 1,05 9,1 0,85 9,1 О,85 9,3 0,83 9,з 5 о,вг 55/190 125/гао 75/150 45/12025 25 25 25 Р р я н е чэ я е, РБС - раствор бятуяяого атруктурообразовакяк; ССБ - суквазтсдкртовак барда. Нсдользуятслбезволяяа седя я товархяе дродрктя э дерасчете ка сухов реагект, ксхояк яз хондектраякб данаяхрастворов, в- длотяоств раствора; уь условкаа вкзхоств 1 Ь - эодоотлача; рНводоролвыадохазателв,Составитель Л. Бестужева Техред М,Моргентал Корректор Э. Лончакова Редактор Н. Яцола Заказ 2625 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина. 101 1 2 з 4 5 6 7 - в9 1 О 11.1 г 13 1 а 15 16 17 18 19 О,1 О,г о,э о,г о,з О,а, 0,2 о,з о,а о,з о,г О,а О,1 0,25 о,з о,з 0,2 о,г о,г 1,О О,7 0,5 1,О О,7 0 5 1,О О,7 05 О,5 О,7 0,5 05 0,75 1,О 1,г 1,О 1,О 1,О 2 з 4 5 6 1 1 1 2 3 4 5 4 4 0,5 1 2 з 1 г з з 3 зо зг 35 З 7 4 О 42 45 100 42 42 42 42 аз 46 50 56 50 аз 40 5 5 5 7, в 9 в 1 О 9 9 7 9, 9 7 5 5 5 2/4 7/12 1 О/1 В 18/22 16/28 20/38 22/42 60/120 19/39 го/а 1 20/39 19/37 21/39 26/54гв/6 з 31/64 27/59 22/42 г 1/а 1 8 9 1 О 9 1 О 10 9 1 О 1 О 1 О 9 1 О 9 1 О 1 О зо 1 О 1 О 1 О 0,19 0,20 о,го . о,г 1о,г 1 о,зг 0,51 0,64 о,вз 0,86 О,87 0,91 0,90 0,23