Способ получения реагента для обработки буровых растворов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветекнаСецнапнетнчеекнарееубпнк 9 О 8786(гг) Заявлено 19.02,80 (21) 2851228/23.03с присоединением заявки че(53)М. Кл. С 09 К 7/06 Ваудлратаеалый каметет СССР в делам изабретеанХ и атермтяХ(72) Авторы изобретения А. М. Кулиева, А. М. Кулиев, Т, Н. Киясбейли, Ф. Т; Агмв,Д. А, Шамхалов, Ш. М, Гараев, А. Т. Байрамова, ф, Н, Мамедови Ш, Р,.Алиев11Всесоюзный научно - исследовательский и проектный ийстщутпо подготовке к транспортировке и перерабофсе природного(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ БУРОВЪХ РАСТВОРОВ Изобретение относится к технологии производства реагентов, предназначенных дляуправления эксплуатационными свойствами буровых растворов, используемых при бурениинефтяных и газовых скважин, а также шахтных стволов.В настоящее время известные способыполучения реагентов, например конденсированной сульфит-спнртовой барды (КССБ), карбоксиметнлцеллюлозы (КМЦ), характеризуютсяразновидностью используемого сырья и специфичностью технологии, позволяющей получитьразные вещества с различными уровнями тер.мостойкости, солестойкости, глиноемкостии предела утяжеления 11),Однако сырьевая база для приготовленияэтих реагентов ограничена,Наиболее близким к предлагаемому явля.ется способ получения гудронощелочного реагента для обработки буровых растворов, включающий введение воды и щелочи к кислымгудронам, полученных при очистке масляныхдистнллятов, нагревание и механическое перемешивание полученной смеси 121. Йедостаткамн известного способа являютсясложность его воспроизводства нз-за большойпродолжительности процесса (6 - 7 ч) и многокомпонентность используемых дорогостоящихкомпонентов.5Цель изобретения - упрощение способаполучения реагента для обработки буровыхрастворов.Поставленная цель достигается тем, что в 1 Окачестве щелочи вводят 20 - 25%-ный водныйраствор аммиака в количестве 30 - 35% отобьема кислого гудрона при соотношениикислых гудронов с водой 1:3 с одновремен.дым нагреванием смеси до 40 - 50 С и механио 15яеским перемешиваннем в течение 2 - 2,5 ч,ф Кислые гудроны растворяются в водномрастворе аммиака только в предлагаемом ре.жиме. Использование 20 - 25%-ного водного20раствора аммиака в количестве 30 - 35% отобьема кислого гудрона, при соотношениигудрона и води 1:3 обеспечивает получениехорошо перемешиваемой, иерекачиваемойи транспортируемой системы.Указанное количество введенного аммиакаявляется оптимальным, так как обеспечиваетполное растворение органической массы гудронаи получение реагента, эффективно снижающе.го водоотдачу буровых растворов,При применении аммиака в количестве менее нижней границы оптимального т. е. менее30% от объема кислого гудрона, последнийнс нейтрализуется, не растворяется полностъюв аммиачной воде и находится в нестабильном осостоянии. Применение аммиака в количествеболее верхней границы оптимального. т, е.более 35%, нерационально и избыточное содержание аммиака в реагенте не допустимо.Оптимальная температура 40 в 50 С необхо 5дима для эффективного перемешивания кислого гудрона в аммиачной воде, что связано спропзводительностью производства реагента,При поддержании температуры меньше нижне.го прсдела система чрезмерно трудно перемешивается и требует много времени на приготовление,При поддержании температуры выше верхнего предела имеют место большие потери амми.ака в результате испарения. Кроме того, под. э 5держание высокой температуры способствуетизлишнему расходу энергии.В результате осуществления предлагаемогоспособа получается черного цвета водно-щелочной раствор аммонийных соединений органической масс - гудронов с содержанием до0,5% золы и до 2% азота, имеющий следующуюхарактеристику: плотность 0,95 - 1,06 г/смэ;вязкость 37/70 сПэ; водоотдача по ВМ 6 - 0,0 -1,0 смз; рН - 7,5 - 8,5 и пригодный для хим 35обработки буровых растворов.Системы, полученные в указанном диапазоне компонентов и режимных параметров, похарактеристике мало оищчаются между собой.П р и м е р 1, При минимальном содер 40жанни компонентов, т, с. при соотношениигудрона с водой 1:3, поддержвнии температурысмеси 40-50 С и механическом перемешиваниипостепенно вводят 20%.ный водный раствораммиака в количестве 30% от объема кислогогудрона и перемешивание продолжают 2 ч при45той же температуре. Получают черного цветаводно-щелочной раствор аммонийных соединенийорганической массы - гудронов с содержаниемдо 0,5% золы; до 1,0% азота, имеющий следу.ющуто характеристику: плотность 1,06 г/смэ; 4вязкость 70 сПз; водоотдача 0,0 по ВМ - 6; рН 7,5.П р и м е р 2, При среднем содержании компонентов, т. е, при том жс соотношении гудрона и воды, температуре среды, перемеши. ванин вводят 23%-ный водный раствор аммиака в количестве 33% от объема кислого гудро. на и продолжают перемешиванис 2,5 ч при той же температуре среды. Получают того же цвета воднощелочной раствор аммонийных соединений органической массы гудронов с со. держанием до 0,4% эолы; до 1,5% азота, имеющий следующую характеристику: плотность 0,98 г/смэ; вязкость 53 сПз; водоотдача 0,5 см рН = 8,0.П р и м е р 3. При наибольшем содержании компонентов, т. е, при том же соотношении гудрона и воды, температуре среды и перемешивании вводят 25% ный водный раствор аммиака в количестве 35% от объема кислого гудрона и продолжают перемешивание 2,5 ч при той же температуре среды, Получают того же цвета водно-щелочной раствор аммонийных соединений органической массы гудронов с содержанием до 0,5% золы; до 2,0% азота, имеющий следующую характеристику: плотность 0,95 г/смз вязкость 30 сПз; водоотдача 1,0 смэ; рН=-8,5.Пригодность полученного реагента для об. работки буровых растворов определяют по его способности стабилизировать водоотдачу 5 Уного бурового. раствора из бентонитовой глины на пресной воде до значения 2,0 - 2,5 эа 30 мин по цри 6 ору ВМ - 6.Сохранение качества предлагаемого реа.тента на уровне известного определяют путем сравнения эксплуатационных свойств буровых растворов, обработанных этими реагентами.Полученные результаты приведены в таб. лице. Использование предлагаемого способа получе. ния из кислых гупронов реагента для обработ. ки буровых растворов обеспечивает осушест. вление одностадийного безотходного процесса, исключающего загрязнение окружающей среды: сокращение времени производства и материалоемкости реагента без снижения его качества; возможность поддержания рН буровых растворов в пределах 7,0 - 7,5, что способствует повышению эффективности его производства.908786 1 (бф Е о ф Яоф щ о ГЗ С 4 о хФ сей. "х 5 со Оф ооои 1офо фс.м о о о с ф сосОС 4 сЧ ю с ес ес тй о Ю о о ого Щ о сс с сс о о о о о Щ о Ос сс.с о оссс Г 4 О сл сс еч ю о о Ы о о ф ьф ф О оЯ осХ о ф Й х ф Я о а сс Х х о р, о ср о ф сь хф сх о иа о В о о о х х гч Я о фСоставитель Л. БалуеваТе хред Э,фечо Корректор Н. Стен Редактор Е, Днчннская Подписное Тираж 658ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.З 5, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 747/27 Филиал ППП "Патент", г, Уагород, ул. Проектная, 4 908786 8гудрона при соотношении кислых гудроновс водой 1:3 с одновременным нагреваниемСпособ получена реагента длл обработки смеси до 40 - 50 фС и механическим перемеп 1 н.буровых растворов, вклвчавший введение ванием в течение 2 - 2,5 ч,воды и шелочи к кислым гудронам, получен. 5ных при очистке масляных пистиллятов, нагре- Источники информации,ванне и механическое перемешивание получен- принятые во внимание при экспертиэеной смеси, о т л и чв ш и й с я тем, что, . Кистер Э. Г. Химическая обработкас делвв упроШения способа, в качестве шелочи буровых растворов. М"Недра", 1972, е. 137,вводят,2625%.иый водный раствор аммиак 2. Авторское свидетельство СССР У 255151,ка в количвстве ЗО. 15% от объема кислого кл. С 09 К 7/02, 1967 (прототип).