Полимерный буровой раствор

.5.С Бихромат щелочногметалла асти едоч- енносмывки. 4-0,2 посуль О, 11-0, 15 0,001-0,0 Остальное еныданные, ил мость вязкост т количествен р ат аммония кс од те техго лице приве ющие завис ени люстрир буровых соотнош о растворов ния его и ор, вклю-.ржаниемХ, бихроедиентов и т пературы.Прим следователь с молекуляр жанием карб 1,4 г бихро сульфита на аммония, а массы 1000 0 г оды пог ПААипосульфит ельно содержи ующих соотас.Х: р 1, В 90 о растворяют 1 ой массой 3 10 ксильных групп ата калия, 1, 1 рия, 0,01 г ок атем доливают и содер 0,5 Х,г гипоалатаоду доровой ра 0,14-0,2 олученныи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ПОЛИИЕРНЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР(57) Изобретение относится к буренискважин в геолого-разведочной отрали и нефтяной пром-сти и предназнач Изобретение относится к обл бурения скважин в геолого-раз ной отрасли и нефтяной промышп ти и предназначено для их проЦель изобретения - улучшени нологических свойств полимерн бурового раствора за счет сни его вязкости при 45-90 фС.Полимерный буровой раств чающий полиакриламид с соде карбокснльных групп 0,5-1,9 мат щелочного металла, г натрия и воду, дополнит оксалат аммония при след ношениях ингредиентов, мПолиакриламид (ПАА) с содержанием карбоксильных групп0,5-1,9 мас.Х но для их промывки, Цель - улучшениетехнологических свойств раствора засчет снижения его вязкости при 4590 С, Раствор содержит следующие ингредиенты, мас.Х: полиакриламид ссодержанием карбоксильных групп 0,51,9 мас.Х О, 14-0,20; бихромат щелочного металла 0,14-0,20; гипосульфитнатрия О,11-0,15; оксалат аммония0,001-0,010, вода остальное. Растворготовят путем постепенного растворения в воде входящих в раствор ингредиентов. Использование раствора обеспечивает сокращение затрат времении средств на борьбу с осложнениями,связанными с прихватами бурильной колонны или потерей буровым растворомтехнологических свойств. 1 табл.створ имеет состав, мас.%: ПАА 0,14;, бихромат калия 0,14; гипосульфит натрия 0,11; оксалат аммония 0,001; вода остальноеОн имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 19 с, водоотдачу 9 см, статическое напряжение сдвига О, суточный отстой 10. Послеопрогрева при 45 С вязкость бурового раствора составляет, с: через 1 ч 19 черезч 19; через 4 ч 27, через 8 ч 60; при 70 С,с;через 1 ч 19 через 2 ч 20, через 4 ч 35; через 6 ч 60, при 90 С,с: через 1 ч 19, черезч 25, через, 4 ч 35, через 6 ч 60.П р и м е р 2. В 900 г воды по-"следовательно, растворяют 1,7 г ПАА с молекулярной массои 6 10 и содерг 5 жанием карбоксильных групп 1,2%,1,7 г бихромата натрия 1,3 г гипосульфита натрия, 0,05 г оксалата ам" , мония, а затем доливают воду до массы 1000 г. Полученный буровой раствор имеет состав, мас.%: ПАА О, 17, бихромат натрия ,0,17; гипосульфит натрия О, 13; оксалат аммония 0,005; вода остальное. Он имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 21.-с, водоотдачу 8 см, статическое напряжение сдвига О, суточный отстой О. После прогрева при 45 С вязкость бурового раствора составляет, с; через 1 ч 21, через 2 ч 22, через,4 ч 32, через 8 ч 95 при 70 С, с: через 1 ч 21, через 2 ч 2; через 4 ч 35, че рез 6 ч 90, при 90 С, с: через 1 ч 21, через 2 ч 27, через 4 ч 37, через 6 ч 98.П р и м е р 3, В 900 г воды последовательно растворяют . г ПАА с6 молекулярной массой 6 10 и содержанием карбоксильных групп 1,9%, 2 гбихромата калия 1,5 г гипосульфита1натрия; О, 1 г оксалата аммония, азатем доливают воду до массы 1000 г.Полученный буровой раствор имеет состав, мас,%: ПАА 0,2; бихромат калия 0,2, гипосульфит натрия 0,15,".оксалат аммония 0,01; вода остальное.Он имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 23 с, водоотдачу 8 см, статическое напряжение сдвига О, суточныйОотстой О. После прогрева при 45 С вязкость бурового раствора составляет, с: через 1 ч 23, через 2 ч 23, через4 ч 33, через 8 ч 120 при 70 С, с." через 1 ч 23 с; через 2 ч 28; через 4 ч 40 с через 6 ч 125; при 90 С,с: через 1 ч 23; через 2 ч 30; через 4 ч 45; через 6 ч 130.Пример 4. В 900 г воды последовательно растворяют 2 г ПАА с моле-6кулярной массой 6 10 и содержанием карбокснльных групп 1,9%, 2 г бихромата натрия, 1,5 г гипосульфита натрия, 0,01 г оксалата аммония, а затем доливают воду до массы 1000 г.Полученный буровой раствор имеет состав мас.%: ПАА 0,2; бихромат натрия 0,2, гипосульфит натрия 0,15; окса"лат аммония 0,001 вода .остальное.Он имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 23 с, водоотдачу 8 см, статическое напряжение сдвига О, суточныйотстой О. После прогрева при 45 Севязкость бурового раствора составля 4ет, с: через 1 ч 23; через 2 ч 38;через 4 ч 45; через 8 ч 130; при70 С, с: через 1 ч 23; через 2 ч 45;через 4 ч 60; через 6 ч 135; при 90 Сс: через 1 ч 23 через 2 ч 45; через 4 ч 138.П р и м е р 5. В 900 г воды по"следовательно растворяют . г ПАА смолекулярной массой б 10 и содержанием карбоксильных групп 1,9%, 2 гбихромата калия, 1,5 г гипосульфитанатрия, 0,12 г оксалата аммония, азатем доливают воду до массы 1000 г.Полученный буровой раствор имеет состав, мас.%: ПАА 0,2; бихромат калия0,2 гипосульфит натрия 0,15; оксалат аммония 0,012 вода остальное. Онимеет плотность 1010 кг/м, вязкость23 с, водоотдачу 8 см, статическоенапряЖение сдвига О, суточный отстойО. После прогрева при 45, 70 и 90 Св течение 8 ч вязкость бурового раствора не изменяется и составляет 23 с.П р и м а р 6 В 900 г воды последовательно растворяют 1,4 г ПАА смолекулярной массой 6 10 и содержа"йнием карбоксильных групп 1,9% 1,4 гбихромата калия, 1,1 г гипосульфитанатрия, 0,005 г оксалата аммония, азатем доливают воду до массы 1000 г,Полученный буровой раствор имеет сос Отав, мас.%: ПАА 0,14, бихромат калия О, 14, гипосульфит натрия О, 11 оксалат аммония 0,0005 вода остальное. Он имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 20 с, водоотдачу 9 см, статическое напряжение сдвига О, су 1 точный отстой О, После прогрева прио45 С вязкость бурового раствора составляет, с: через 30 мин 28; через467076 6кость составляет 23-45 с. Это свидетельствует о том, что благодаря введению в буровой раствор оксалата аммония вязкость его снижается.Увеличение содержания в буровомрастворе оксалата аммония относительно 0,017 нецелесообразно, поскольку приводит к резкому снижениювязкости, которая не изменяется втечение 8 ч прогрева, в связи с чемон теряет закупоривающие свойства.Уменьшение содержания оксалата аммония относительно 0,0017 не при 15 водит к необходимому снижению вязкости.При использовании предлагаемогополимерного бурового раствора обеспечивается сокращение затрат времени 20 и, средств на борьбу с осложнениями,связанными с прихватами бурильной колонны или потерей буровым растворомсвоих технологических свойств, вызванных высокой его вязкостью при25 45-90 С. 0,14-0,20 51 ч 65; при 70 С, с: через 30 мин 150; через 1 ч не течет (образуется пространственно сшитый гель) при 90 С, с: через 30 мин 275 через 1 ч не течет (образуется пространст" венно сшитый гель) .П р и м е р 7. В 900 г воды последовательно растворяют 1,4 ПАА с молекулярной массой 6 10 и содержанием карбоксильных групп 1,97, 1,4 г бихромата калия, 1,1 г гипосульфита натрия, а затем доливают воду до массы 1000 г. Полученный буровой раствор имеет состав, мас. : ПАА О, 14; бихромат калия 0,14; гипосульфит натрия О, 11 вода остальное. Он имеет плотность 1010 кг/м, вязкость 20 с, водоотдачу 9 см, статическое напряжение сдвига О, суточный отстой О. После прогрева при 45 С вязкость бурового раствора составляет, с: через 30 мин 30; через 1 ч 70; при 70 С, с: через 30 мин 165, через 1 ч не течет (образуется пространственно сшитый гель), при 9 РС, с: через 30 мин 290 через 1 ч не течет (образуется пространственно сшитый гель) .Из анализа экспериментальных данных следует, что при содержании, мас.7: ПАА О, 14-0,20, бихромат натрия или калия О, 14-0,20, гипосульфит натрия 0,11-0,15 и оксалат аммония 0,001-0,01 вязкость бурового раствора составляет 19-45 с через 1-4 ч при 45-90 С, что удовлетворяет условиям хорошей промывки ствола скважины, а при этих же температурах через 6-8 ч прогрева - 60-130 с, что удовлетворяет условиям закупоривания поглощающих каналов. При увеличениисодержания оксалата аммония в пределах 0,001-0,017 интенсифицируется снижение вязкости, Если, согласно примеру 4, вязкость составляет 23- 45, с после прогрева в течение 1-2 ч при 45-90 С, через 4 ч 45-138 с, то по примеру 3 в течение 1-4 ч вязФормула и э о б р е т е н и я Полимерный буровои раствор, вклю- ЗО чающий полиакриламид с содержаниемкарбоксильных групп 0,5-1,9 мас. ,бихромат щелочного металла, гипосульфит натрия и воду, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью улучшения технологических свойств за счетоснижения его вязкости при 45-90 С,он дополнительно содержит оксалат аммония при следующем соотношении ингредиентов, мас. ,:4 О Полиакриламид ссодержанием карбоксильных групп0,5-1,9 мас.0,14-0,20Бихромат щелочно 45 Го металлаГипосульфит натрия 0,11-0,15,Оксалат аммония 0,001-0,010Вбд,й Ос тальноенФ Эмн М1 Одч ЕЧ оа фФл 1 сч ф-щ сч, Г 11Ф 1 РфФ 1сч.О1ю ою и 1 сч м ммм01 1011 1 ф1-1 1 СЧСЧСЧ 1 1 аО Ю оо оф счм м 1 о О 1 О О 1 ф- - 1 ф 1