Модифицированный бентонит

Компоненты и (11)взяты в про порции (10-90):(90-10) по отношению к обменной емкости бентонита.Набухаемость такого бентонита значительно превышает набухаемость бентонит, содержащего только (1) или только , в органической среде (в данном случае дизельном топливе). Это можно объяснить тем, что при обработке бентонита смесью четвертичных аммониевых солей (1) и (1) наиболее полно реализуется процесс гидрофобизации его поверхности за счет взаимного синергетического действия реагентов. Увеличение набухаемости бентонита влечет за собой улучшением диспергируемости его в углеводороднои среде,Для приготовления модифицированного бентонита используют известную методику. В глинистый раствор медленно приливают полуторакратный избыток 503-ного раствораи (1) в изопропиловом спирте. збыток реа" гентов необходим для полноты ионного обмена. После введения реагентов смесь перемешивают в течение 30 мин затем фильтруют, промываю- водой и сушат при 100-105 С. Количества (1) ирассчитывают в зависимости от обменной емкости бентонита.Принимая, что идет 1003-ное замещение всех активных центров глинистого минерала, т.е. используется вся его обменная емкость, рассчитывают количество каждого реагента, подшедшего на модификацию бентонита.В табл. 1 представлены составы модифицированного бентонита.В табл. 2 приведены результаты испытаний модифицированного бентонита.берут в количестве, необходимом для замещения 10 обменной емкости бентонита, тогда (11) - в количестве, необходимом для замещения остальных 904, чтобы в конечном итоге использовать все 1004 обменной емкости. Причем количество реагентовнеобходимо брать в полуторакратномизбытке для обеспечения более полного замещения. По формуле х=МВЯ/1000,где М - молекулярный вес модификаЭтора;величина обменной емкостибентонита,определяют, сколько нужно взять (1)для модификации 100 мас.ч. бентонита,т.е, всех 1003 О. Вычисляют 104 от 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 полученного числа, и далее, учитываяполуторакратный избыток и степеньчистоты продукта, определяют искомоезначение (в данном случае оно равно7,7 мас.ч.), Аналогично находят количество (11) для реализации остальных90 О. Оно равно 91,8 мас.ч.Таким образом, для полного(100-ного) замещения 0 бентонита необходимо взять 7,7 мас,ч. (1) и91,8 мас.ч. (1) в расчете на100 мас,ч. бентонита, Количество (1)необходимо на реализацию 10 О, аколичество (1) - на остальные 90 О.П р и м е р 1. В 53-ную глинистуюводную суспензию медленно, при постоянном перемешивании, приливают полуторакратный избыток 504-ного растворав изопропиловом спирте смеси реагентов в количестве, мас.ч: (1) 7,7 и(11) 91,8 (в расчете на 100 мас,ч.бентонита). Продолжают перемешиваниев течение 30 мин, Фильтруют, промывают водой и сушат при 100-105 С.П р и м е р 2. Методика приготовления модифицированного бентонитапо примеру 1, но смесь реагентоввзята в составе, мас,ч: (1) 69,3 и(1) 10,2 (в расчете на 100 мас.ч.бентонита),П р и м е р 3. Методика приготовления модифицированного бентонитапо примеру 1, но смесь реагентов взята в составе, мас,ч: (1) 38,5 и(1) 51,0 (в расчете на 100 мас.ч.бентонита).По данной методике готовят девятьсоставов (табл, 1) модифицированногобентонита, содержащего различноеколичество (1) и (11). Набухаемостьобразцов в углеводородной среде определяют на набухометре системы Паулик,Паулик, Эрдей, Наиболее эффективнымявляется состав 2, В данном случаев составе исходной смеси преобладает(,11) который благодаря своей структуре оказывает расщепляющее действиена решетку глинистого минерала, чтодает возможность (1), обладающемуменьшим молекулярным весом и толькоодним длинноцепочным радикалом, глубже проникнуть в межпакетное пространство и, следовательно, полнеегидрофобизовать поверхность бентонита.Преимущество состава 2 подтверждается данными лабораторных испытаний модифицированного бентонита вмодельных системах буровых растворов(11),мас.ч. 102 91,8 81)6 61,2 51,0 40)8 20)4 10,2 Отношение к об" менной емкостибентонита, Ф 40 50 60,80 1 О 20 00 90 Отношение к обменной емкос ти бен тонита,Ф 40 80 60 50 100, 90 20 10 5 9 на углеводородной основе. Как показано в табл. 2, этот. образец обладает наибольшим структурируюшим эффектом, так как статическое напряжение сдвига (СНС) бурового раствора возрастает в 5-6 раз по сравнению с образцами Ю 1 и 9, т.е, с бентонитом, модифицированным только (1) или только (11). Структурно-реологические свойства модельных систем буровых растворов оценивают на приборе ВСН,Таким образом, предлагаемый модифицированный бентонит обладает высокой набухаемостью в углеводородной среде, не требует разработки новой технологии, реагентыи (1) дос 39522 бтупны, мх производство налажено.Применение этогобентонита позволитрасширить ассортимент инвертных эмуль"сионных растворов при бурении нефтя ных и газовых скважин. Кроме того,его можно использовать и в другихотраслях промышленности, а именнопарфюмерной,керамической, в качестве добавки к смазочным материа, лам и т.д.Экономическая эффективность отвнедрения изобретения при бурениинефтяных и газовых скважин складывается из пятикратного снижения И количественных расходов реагента,транспортных расходов и составляет13700 руб, в расчете на 1 скважину.е ее еЗаказ 459 М 39 Тираж 661 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 1/5 . филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул, Проектная,Формула изобретенияМодифицированный бентонит для бурового раствора, содержащий октадецилдиметилбензиламмоний хлорид, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения его набухаемости в углеводородной среде, он дополнительно содержит диоктадецилдиметиламмоний хлорид при следующем содержании компонентов, мас.ч:Бентонит 100Октадецилдиметилбензиламмоний хлорид Диоктадецилдиметиламмоний хлорид 10,2-91,8 зо Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Патент франции Ю 2 И 07252,кл, С 09 К 7/02, опублик. 1979.2, Липкес М.И. и др. Промышленные испытания термической инвертнойэмульсии при бурении скважин в объединении "Ставропольнефтегаз".-"Бурение",М 1978, Нф 9, с, 17 (прототип).