Буровой раствор на углеводородной основе

(5)5 С 09 К 7/О ТЕН бур онны ением ре до дород та 25 , орг ьно с тве 0 ное. 3 вательски лл М ин, И.З,фай, И.Л ип кесй, С.Н,ШишССР ГЛЕВ при одновременстабильности при ных своиств раством повышении электмпературе до 150 С Указанная цель достигается тем, что в буровом растворе на углеводородной основе, включающем нефтепродукт. эмульгатор, структурообразователь и водную фазу раз- д личной степени минерализации, в качестве структурообраэователя используется органофильный бентонит, дополнительно содержащий третичный амин при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: С)Нефтепродукт 25-85 С)Эмульгатор 2-5 О Органофильныйбентонит 0,495-9,900Третичный амин. 0,005-0,100Водная фаза ОстальноеВ качестве нефтепродукта могут быть использованы нефть, дизельное топливо и дрМинерализованная водная фаза пред-ставляет собой водный раствор хлористого кальция различной концентрации. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СМ 1046274, кл. С 09 К 7/06, 19(54) БУРОВОЙ РАСТВОР НАРОДНОЙ ОСНОВЕ Изобретение относится к нефтяной промышленности. в частности к буровым растворам на углеводородной основе, применяемым для бурения и глушения нефтяных и газовых скважин.Известен высококонцентрированный инвертный эмульсионный раствор, состоящий из воды с различной степенью минераации, нефтепродукта и эмульгатора из класса ненасыщенных высших кислот и многоатомных спиртов. Недостатком этого раствора является низкая термостойкость, ограниченная 80 С.Наиболее близким к изобретению является инвертный эмульсионный раствор, включающий углеводородную дисперсионную среду, эмульгатор, водную фазу и стабилизатор, состоящий из бентонита и четвертичной аммониевой соли. Однако этот раствор имеет низкие структурно-механические свойства и высокое значение показателя фильтрации при температуре 150 С.Целью изобретения являетсяние структурно-механических и фил(57) Использование: для и газовых скважин, улучш ханические и фильтрац( одновременным повыш бильности при температу вой раствор на углево состоит из нефтепродук эмульгатора 2-5 мас. % бентонита, дополнител третичный амин в количес и водной фазы - осталь ия нефтяных руктурно-мее свойства с электроста С, Буроной основе -85 мас, %, анофильного одеркагцего 5-,2,0 мас, %, табл, 178800010 15 20 30 Составы утяжеленных инвертных эмульсионных растворов приведены в табл, 3 35 структурно-механических и фильтрационных свойств, он может быть использован 40 45 электростабильности при температуре до 150 С, в качестве структурообразователя 50 используется органофильный бентонит, доЭмульгатором является поверхностноактивное вещество неионогенного типа (например, эмультал, украмин, ИКБ),Органофильный бентонит, входящий всостав раствора, включает бентонитовую 5глину, четвертичную амониевую соль типадиалкилдиметиламмоний хлоридэ и добавку - третичнйй эмйн с количеством атомовуглерода в радикале от 12 до 14, являющийся промежуточным продуктом в процессепроизводства алкилдиметилбензиламмоний хлорида (Катамина АБ) по ТУ 6-01-81675, Третичный амин, адсорбируясь наповерхности глинистых частиц при их олеофилизации, является дополнительным гидрофобизующим и связующим агентом, врезультате чего органофильный бентонитприобретает большую способность к диспергированию и структрообразованию всреде эмульсии. Кроме того, частицы органофильного бентонита благодаря связующим свойствам добавки формируют болееплотную фильтрационную корку, снижалтем самым значение показателя высокотемпературной фильтрации, 2Буровой раствор готовят следующимрбразом..В нефтепродукт (дизельное топливо)вводят органофильный бентонит, предварительно смешанный с третичным амином, иперемешивают до полного диспергирования, после чего в суспензию добавляютзмульгэтор и минерализованную хлористым кальцием водную фазу. Эмульсию интенсивно перемешивают до достиженияпостоянного значения величины напряжения электропробоя (электростабильности).П р и м е р 1, В 850 г дизельного топливадиспергируют 100 г органофильного бентонита, состоящего из 62 г бентонитовой глины, 37 г диалкилдиметиламмоний хлорида и1 г третичного амина, вводят 20 г эмульталапри перемешивании в течение 10 мин, затем добавляют водную фазу в количестве 30.г,П р и м е р 2, В 250 г дизельного топливадиспергируют 5 г органофильного бентонитэ, состоящего из 3,09 г бентонитовой глины, 1,86 г диалкилметиламмоний хлорида и0,05 г третичного амина, вводят 50 г ИКБ при перемешивании в течение 10 мин, затем добавляют водную Фазу в количестве695 г.:П р и ме р 3, В 540 г дизельноготопливадиспергируют 30 г органофильного бентонита, состоящего из 18,6 г бентонитовойглины, 11,1 г диэлкилдиметиламмоний хлорида и 0,3 г третичного амина, вводят 30 г .украмина при перемешивании в течение 10 мин, затем добавляют водную фазу в количестве 400 г,В табл. 1 приведены составы исвойства растворов с различным содержанием третичного амина в органофильном бентоните, Из данных табл, 1 видно, что оптимальное количество третичного амина в буровом растворе находится в пределах от 0,005 до 0,100 мас, %, Содержание добавки ниже 0,005 мас. % и выше 2 мас. % приводит к снижению положительного эффекта. В табл,2 представлены сравнительнь 1 е технологические показатели свойств предлагаемого и известного растворов, Из данных табл, 2 видно, что преДлагаемые растворы имеот более высокие значения структурно-механических свойств, электростабильности и меньшие значения показателя высокотемпературной Фильтрации. Оптимальное количество органофильного бентонита находится в пределах от 0,495 до 9,900 мас. %. Содержание последнего ниже 0495 мас; % и выше 9900 мас. % не позволяет достигнуть желаемых технологических свойств раствора.При необходимости раствор может быть утяжелен баритом. В этом случае в качестве гидрофобизатора могут быть использованы производнь 1 е имидазолинов,Благодаря повышению агрегативнойустойчивости раствора, а также улучшению для качественного вскрытия продуктивных пластов и глушения скважин с забойными температурами до 150 С,Формул а изобретен и я Буровой раствор на углеводородной основе, включающий нефтепродукт, эмульгатор, структурообразователь и водную фазу различной степени мйнерализации, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения его структурно-механических, фильтрационных свойств и одновременно повышения полнительно содержащий третичный эмин, при следующем соотношении ингредиентов, мас. %;Нефтепродукт25-85Э мул ьгатор 2-5Оргэнофильныйбентанит 0,495 - 9,9Третичный амин 0,005-0,1Водная фаза Остальное1788000 Таблица 1 Состав растворов,мас.Ъ Показатели свойств растворовеае агботки лри 66-2 Прн 20 С Лневель Укр мин После 50 С теомообр ль Органо- Фнльный Третичый на Филь ФПессе ал солСаС 1а 1,22г/смь:1 в в и см твл бенто" 1 мин 10 имн доаа лн к ит,к РУО слэ днс мин а 600 0,6675 600 00150 660 0,0300 600 00450 600 580600 20 2 Э 22 23 27 24 24 23 22 23 25 25 30 25 18 18 20 26 25 25 22 22 20 20 26 26 26 15 12 47,5 660 560 520 22 23 20 20 22 23 25 26 23 24 20 21 24 24 25 24 28 25 26 24 24 24 46,5 49 3 3 15 6 113 38 ЭВ 20 20 22 22 27 28 23 23 20 20 22 22 23 22 23 24 23 19 25 19 30 20 25 19 23 19 27 25 57 53 53 а е 46,В Таблиц а е т а СостаЬ растворов воиста растворов окаэател а еете ее ееПосле обр г ееа атки при 150 С на Фп-гоо Ор рн 2 кр нн Омультал Третичный льтрпрес солСеС 131,2г/смь эел ное нофнльныйбвнтонитет ге сн/смэ ч сП С 33 дПа г,и/сидП а чФ сй с 1 О иа и 30 м н мин т 34 39 37 1 О 3 82 2 36 0 0 е а е е 2 3 52 9,0 600 600 600 600 600 99 308 36 37 ВО 87 79 94 38 38 З 5 ЗВ 34069 3 5 г и а3з 560 8 8 95 480 30 10 91 360 9 9 48 40 40 40 57 24 72 24 42 19 60 66 58 10 30 3 33 12 12 Таблз гете Показатели свойств растаороа а растао е Эиульааааа ееее а е е епри 150 ри 20 Иеот ОрганеФильный бентонит Третичныйамин ссоС е териооильтр"и аоотса ФП/с вель ное ее Чм асП дн/с 1.3 сцэ н/ СПС, дй то лн сн э смь и ин а ,485 2,976 0,990 600 51 5 600 68 7 600 59 6 2 49,5 2 27,0 2 50,530 60 44 60 49 60 58 215 1 О 85 239 14 65 235 8 О,О,47 5ееееееа оставитель Д.Мухин хред М,Моргентал Корректор Редактор а аказ 48 Тираж Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 1 85 54 25 85 54 25 85 54 25 1,5000 1,4925 1,4850 1,Ь 700 1,4550 1,5000149251,33850 3,4700 1,4550 1,5000 1,4925 3 1,48501,4700 1,4550 9,900 297 0495 9900 2,970 О,Ь 95 9,900 2,970 6,495 0,0075 600 0,6156 606 6,0300 660 0,0450 606600 0,0075 600 0,0150 660 0,0300 600 6,6450 600 0,100 0,630 6,605 6,100 0,630 0,005 0,100 6,030 0,005 Прото 124 23 1 З 9 Зг 420 106 34 21 182 31 383 110 96 17 62 24 359 95 560 540 500 406 420 466 440 420 606 63 65 134 600 28 30 137 580 32 34 259 660 270 276 333 560 30 32 229 420 32 34 Э 59 600 62 69 115460 23 21 6769 26 28 239 115 120 115 10 196 196 201 196 196 45 12 52 13 99 20 26 28 28 25 80 26 35 21 29 22 2036