Способ химической обработки глинистых растворов

72) Авторы изобретения А.М,А ва и Т. А. Маркарова зербай джанский государственный научно-исследовательскийпроектный институт нефтяной промышленности Министерстванефтяной промышленности(7 ) Заявител 54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ГЛИНИСТЫХ РАСТВОРОВобретение от еской обрабо именяемыххнологии к раство- нефтяных тсяглин химичров, пр ен что ия - повншеобряботкя зя и газовых скважин,Известные способы комбинированной5обработки глинистых растворов реагентами-стабилизаторами водоотдачи (УШРКССБ и др,) с понизителями вязкости. основаны на последовательном введенииих в глинистые растворы 11.Известен способ химической обработки УШР с окзилом при последовательномвведении реагентов в раствор 2).Недостатками способов является то,при последовательном введении реагентов не обеспечивается. максимальновозможные ингибирование и солестойкостьсистемы, снижается эффективность обработки, что вызывает повышение расхода 2 Ореагентов и стоимости химической обработки раствора.Иель изобрете ние эффективности способа счет увелнчения стабилизирующих и ингибирующихсвойс тв раствора.Псставленная цель достигается тем,что перед закачкой реагентов; в частности УШР и окзила, их смешивают в объемном соотношении 2:3,В этом способе химической обработкиреагенты готовят с каустической содойв соотношении 1:01; 0,2; УШР испольэуется с содержанием гуматов натрия неменее 1,5-3,2%, т,е, соотношение гуматов натрия и окзила изменяется в пределах 004- 0,09;1; УШР готовят 10%-нойа окзил - 25%ной концентрации или соответственно разбавленные.Эффективность стабилизации и ингибирования раствора по разработанному способу обработки устанавливаетсяв лабораторных условиях. Сравниваются результаты химической обработки глинистыхрастворов при введении смесей УШР сокэилом с различным их объемным соотношением. Полученные данные сведены втаблицу.724554 Эффективностьобработки глинистых растворов по разработанномуспособу газжижение и ингибирование раствора иэ гидролюдистой глины 42%-ной концентрации с 1 = 115 с до= 30-35 с по СПИ( в условиях минералиэации) 0 50 О,7,5 4 0 3,6 0,230 2:3 1,30 0 О 8 2,0 7 0,56 2,18,69 тя жеСнижение нодоотдачи того же рас ленного) с 21 см до 3-3,5 см)м инерализации) ях 38 . 28 3 Разжижение и ингибиров желенного до 1,94 г/см-45 с по СПИ(у :3 1,92 ие того же ра с= 210 ловиях мине 22,5724554 Объемное соотношение УШР Расход реагентов Содержаниегуматовнатрия вУШР, % Смесь,см /л Гуматынатрия, г/л Окзил,г/л/14,08 34,5 27,5 550 3,2 7,74 40 400 3:2 Как видно из таблицы, только при ссзо отношении УШР с окзилом 2:3 достигается эффективность стабилизации, разжижения, ингибирования раствора в условиях минерализации. При этом снижаются рас хоры реагентов, При разработанном соот 35 ношении реагентов 2:3 снижается расход окэила (в пересчете на сухое вещество) в случае естественных растворов на 40% с одновременным снижением водоотдачи на 24%, а обработанных УШР и утяжеленных на 56-61%, Это дает воэможность при равном расходе утяжелителя повысить предел утяжеления растворов в срав ненни с растворами, обработанными сме 45 сями при других соотношениях УШР с окзилом и одним оюилом,Отмечается гидрофобизация поверхности глинистых минералов, что подтверждается уменьшением количества связанной50 воды твердой фазой растворов при обработке смесью УШР с окзилом, взятых в соотношениях 2;3, на 29-45% против 16- 18% при других соотношениях реагентов.Эффективность разработанного способа связана с усилением синергетического эффекта, обусловленного уменьшением степени конденсированности гуминовьк веществ, увели ением роли их" гидрофильных Продолжение таблицыгрупп в присутствии лигносульфонатов,образованием в максимальных количествах более активных и устойчивых к полиминеральной агрессии, НС 1, комплексных соединений, обеспечивающих флокуляцию глинистой фазы. При обработке бурового раствора смесью УШР с окзилом, взятых в соотношениях 2:3, уменьшается содержание в твердой фазе раствора, обработанного УШР, тонкоаисперсной фракции (1,5 мк) в . 2 раза и увеличивается соаержание грубодисперсной фракции 60 мк) в -8 раз против соответственно 1,36-1,5 и 3,8-4,6 раз при других соотношениях реагентов.Образование более активных комплексных соединений подтверждается уменьшением поверхностного натяжения водных растворов УШР с оюилом, взятых в соа отношениях 2:3 до 26-29 эрг/см против 30-37 эрг/см при других соотнес шениях реагентов. Образование комплексных соединений подтверждается повышением порогов коа:- гуляции смеси УШР с окзилом, полученной при соотношении 2:3, ао 20 мг/экв и более против 0,2-2 мг/экв при других соотношениях реагентов.724554 Источники информации; принятые во внимание при экспертизеЗаказ 794/7 Тираж 725 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийФилиал ТИП 1 "ТТатентф, г.ужтород,ул.Проектная, 4 Первичная и повторная обработка бурового раствора по разработанному способуобеспечивает необходимый постоянный уровень концентрации в растворе обраэующюся комплексных соединений. 5Разработанный способ обеспечивает,оперативность и эффективность химическойобработки глинистых растворов в условияхконцентрационного загущения глиной, повышенной минерализации, температур, а Ютакже сохранение устойчивости глинистыхи ород. на стенках скважины,Кроме того, по разработанному, ,способу при соотношении УШР с окэилом 2:3соленость раствора повышается до 4%, вто время как по известному способу онадостигает .лишь 2%,формула изобретен ияЯ,Сйособ химической обработки глинис. 1.тых растворов путем после довательной 20 подачи в скважину реагентов; пониэителя водоотдачи и понизителя вязкости, например, углещелочного реагента и.окзила, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки эа счет увеличения стабилизирующих ингибирующих свойств раствора, перед закачкой реагентов их смешивают в объемном соотношении 2.3. 1, Ангелопуло О. К, и др, Усовершенствование метода оценки термостойкости глинистых растворов, М., фНедраф, 1967, с, 10., 2, Кистер Э. Г. Химическая обрабоч ка буровых и цементных растворов, М., фНедраф, 1971, с. 51 (прототип).