Эмульсионный буровой раствор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 Г 09 К 7/О Е ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ фильтрации водной фаз гативной у нерализации файф иной и агре- й. твора приагрессии.стве ПАВоримое нестве соли сится к бурениюскважин, а именрам для бурения ше тение отн и газовых вым раств горно-ге эо седиментациойчивости ра нефтяных но к бур одн и серово ой раств солевБур логических услоложнь х Цель изобретенияуюдих свойств, эа вышение ингт снижения ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Московский институт нефти и газа им. И.М.Губкина(53) 622,243.144.3 (088,8) (56) Харин Н.Ю., Тимошенко В.И Реновал А.Б. Феррокалиевые буровые растворы с малым содержанием твердой фазы: Тезисы докладов Ч Республиканской конференции по физико-химии, технологии получения и применения промывочных жидкостей, дисперсных систем и тампонажных растворов, - Киев: Наукова думка, 1981, ч.1, с, 92.Ангелопуло О.К. Минерализованные буровые растворы с кощеисированной твердой фазой: Автореф. дис. на соиск. степени д.т.н./ МИНХ и ГП . - М., 1981, с. 37.(54) ЭМУЛЬСИОННЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к буровым растворам для бурения в сложных горно-геологических условиях. Цель - повышение ингибирующих свойств эа счет снижения фильтрации и повышения минерализации водной фазы, седиментационной и агрегативнои устоичивости раствора при солевой и серово- дородной агрессии. Эмульсионный буровой раствор имеет следующее соотношение ингредиентов, мас.Е: углеводородная фаза 5,0-15,0, карбонат кальция 6,0- 14,5; хлорид железа (111) 5,0- 12,0, оксид кальция 1,5-4,5, моноалкилфениловые эфиры полиэтиленгликоля с числом оксиэтильных групп не более 5 или кремнийорганические жидкости на основе полиалкилсилоксанов 0,5- 1,5, минералиэованная вода остальное. Дополнительно буровой раствор содержит бентонит (1,0-2,5 мас.7). В качестве стабилизатора раствор содержит аЮ углеводородорастворимое неионогенное поверхностно-активное вещество на основе моноалкилфениловых эфиров полиэтиленгликоля с числом оксиэтильных С групп не более 5 или кремнйорганические жидкости на основе полиалкил- Я силоксанов. В качестве соли железа используется хлорид железа (111). Раствор позволяет качественно бурить скважины в сложных горно-геологических условиях, в неустойчивых глинистых и хемогенных отложениях при проявлении сероводорода и углекислого газа. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. одержит углеводородраст онногенное ПАВ, а в кач1613475 увеличение его выше 2,57 нецелесообразно, поскольку это перестает оказывать существенное влияние на седиментационную устойчивость, а приводитлишь к нежелательному росту вязкостии структуры раствора.Предложенный эмульсионный буровойраствор позволяет качественно бурить госкважины в сложных горно-геологических условиях, неустойчивых глинистыхи хемогенных отложениях при проявлениисероводорода и углекислого газажелеза - хлорид железа (111) приследующем соотношении компонентов,мас. 7.:Углеводороднаяфаза 5,0-15;0Карбонат кальция 6,0-14,5Хлорид железа 5,0-12,0Оксид кальция 1,5-4, 5Углеводородрастворимое неионогенноеПАВ (ОП, ПМСА, 0,5-1,5ГКЖМ, АФ)Минерализованная вода ОстальноеДля повышения седиментационнойустойчивости раствора при его утяжелении он дополнительно может содержать 1,0-2,5 мас.% бентонита.Буровой раствор готовят следующимобразом.В 100 мл дизельного топлива приперемешивании вводят 80 г мела, азатем 400 мл 157.-ного водного раствора хлорида железа и 307-ного хлоридакальция, по окончании реакции добавляют 20 г извести и требуемое количество ОП(8 г). После тщательногоперемешивания на смесительной установке "Воронеж" замеряют показателисвойств раствора,Перед утяжелением в раствор вводятпри перемешивании требуемое количество бентонита (8 г), а затем барит.Ингибирующие свойства оцениваютпо коэффициенту разупрочнения образцасаригюхского бентонита в растворе.Результаты лабораторных испытанийпо выбору граничных значений компонентов и для различных ПАВ, углеводородов и солей для минералиэации приведены в табл.1. Показатели свойстврастворов полученных на ОПи неонолАФидентичны.Как видно изтабл. 1 и 2 эмульсионный раствор обладает лучшими ингибирующими свойствами по отношениюк неустойчивым горным породам. Вотличии от прототипа раствор утяжеляется баритом, сохраняет седиментационную и агрегативную устойчивостьпри бурении солей и горизонтов, содержащих агрессивные газы СО и НБ.В табл,2 приведены данные по обоснованию граничных значений бентонита.Уменьшение бентонита менее 1,07 приводит к снижению седиментационной 55устойчивости бурового раствора, а Формула изобретения 1, Эмульсионный буровой раствор, содержащий углеводородную фазу, стабилизатор, соль железа, карбонат кальция, оксид кальция и мннерализованную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения ингибирующих свойств за счет снижения фильтрации и повышения минерализации водной фазы, седиментационной и агрегативной устойчивости раствора при солевой и сероводородной агрессии, он содержит в качестве стабилизатора углеводороцорастворимое неионогенное поверхностно-активное вещество на основе моноалкилфениловык эфиров полиэтиленгликоля с числом оксиэтильных групп не более 5 или кремнийорганические жидкости на основе полиалкилсилоксанов, а в качестве соли железа - хлорид железа (111) при следующем соотношении ингредиентов, мас.Х:Углеводороднаяфаза 5-15Карбонат кальция 6,0-14,5Хлорид железа (111) 5-12Оксид кальция 1,5-4,5Мо ноал килфе нило выеэфиры полиэтиленгли"коля с числом оксиэтильных групп неболее 5 или углеводорастворимые кремнийорганические жидкости на основе полиалкилсилоксанов 0,5-1, 5 Минерализованнаявода Остальное 2, Раствор по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что.он дополнительно содержит 1,0-2,5 мас.7. бентонита.ОИИ В В ФЬО ОИОООО М О (ЧИСЧМО ОМСЧ СЧ тО ьОО 1 ООИХ ХС Х1Ь ОО 10ОООЬ О Х Х С Х О О О О (о (Ю Оь О (О 1 О 0 Ь ц 1 т тМ 0 у а ф Щ 0 О О л л в е л в 1О 1 ЮО Оь Оь л а СЧ (Ч О Оь л в М 1 И 01 01 О 01ь В Фь Фь В Фь (Ч (Ч СЧ СЧ Э Э Э Э 0 О О 0 О О О О 1 Х Х Х 11 Ф(1 Ф1 О1 Э1 В В в аСЛ О О О ОООв е л а е вл фЭ ОХ ЕХ фЮ Оф фЬ