Буровой раствор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ниСоциалистическикРеспублик(Й)М. Кл, С 09 К 7/02 с присоединением заявки М(23) П риоритет Ъеудеротеаеый комитет СССР,де делом изобретеиий и открытийОпубликовано 23.09.82. Бюллетень35 Дата опубликования описания 23,09.82 М, А, Бабец, Г, П. Виноградова и Н Д, Нечаев4) БУРОВОЙ РАСТВОР 2я цель достигается тем, что гента-стабилизатора расъомпостированные твердые при следующем соотноше в, вес. %:10-150,1 -0,2 ворам, врастворамных сква еытовыевлажную иэкачестеристика прочееомпостиру сырь ио 20 Пример 1.100 или кормовой глины засы щалку емкостью 1 м за половины объема и тщат глинопоротнка ют в глиномеливают водой до но дерем ши вышение вига.Изобретение относится к буровым расъчастности к глинистым буровымдля бурения геологоразведочжин в зонах поглощения,Известен буровой раствор, содержащий5вещества, препятствующие его поглощению Г 11,Этот буровой раствор недостаточно эффективен при бурении скважин в зонах поглощения, так как имеет низкую вязкость 1 ои высокую водоотдачу.Наиболее близким по технической супности является буровой раствор, содержащий глину, щелочь, воду и реагент-стабилизатор 2,15Однако известный буровой раствор дорог и малодоступен, так как запасы торфа ограничены и постоянно истощаются,а кроме того," торф является пеннымем для химической промышленности ипользуется как удобрение в сельскомзяйстве.Целью изобретения является повязкости и статического напряжения сд Поставленнав качестве реавор содержит кбытовые отходынии комнонентоГлина. ШелочьКомпостированныетвердые бытовыеотходы 2-5Вода ОстальноКомпостированные твердые ботходы представляют собоймельченную волокнистую массу,венная и количественная характкоторых представлена в табл. 1.Отходы, включающие бумагу,остатки, стекло; пластмассу имельчают, обеэзараживают и к12 0,10 П р и м е р 3, Буровой раствор готовят по примеру 2, При атом на 1 м 5раствора берут глины 150 кг, щелочи2 кг, твердых бытовых отходов 50 кги осталььое - воду.Подученный таким образом буровой 50раствор содержит следующие компоненты,%Глина 15Шел очь 0,2Компостированные55твердые бытовыеотходыВода 5Остальное вают 1520 мин. Затем в полученнуюглинистую суспензию добавляют 1 кг щелочи, 20 кг компостированных твердыхбытовых отходов и доливают воду до полного объема. Полученную смесь тщательно 5перемешивают в глиномешалке 40 - 50 мин,Подученный таким образом буровойраствор содержит следующие компоненты,вес. %:Глина 10Шелочь 0,1Компостированныетвердые бытовыеотходы 2ВодаОстальное 15и характеризуется следующими парамет 3рами: плотность - 1,06 г/см, условнаявязкость с водоотдача - ЗО см,эСНС - 20/25 мгс/см, условная вязкость 20 с, водоотдача - 30 см,., 20П р и м е р 2. В глиномешалку емкостью 1 м засыпают 120 кг глины, заЪливают воду до половины емкости, перемешивают и добавляют предварительноприготовленную и выдержанную в течение 5часа смесь 1,2 кг щелочи, 58,8 л водии ЗО кг компостированных твердых бытовых. отходов. Плученный раствор доводят с до объема 1 м и тщательно перемешивают в течение 40-50 мин. 30Полученный таким образом буровойраствор содержит следующие компоненты,вес.ГлинаШелочь 55К омпостирова нныебытовые отходы 3Вода Остальноеи характеризуется следующими параметрами: плотность - 1,06 г/см, условная 403вязкость - 48 с, водоотдача - 1 8 смЭстатическое напряжение сдвига - 46/ 9 а52 мгс/см, толщина корки - 1,5 мм. В табл. 2 приведены результаты лабораторных исследований влияния различныхконцентраций компостированных "твердыхбытовых отходов на параметры буровогораствора,Как видно из табл. 2, введение компостированных твердых бытовых отходовв буровой раствор приводит к росту условной вязкости и статического напряжения сдвига. Причем аналогичные конценърации торфа оказывают менее аффективноеизменение атих параметров. С увеличением концентрации компостированных бьтовых отходов в буровом растворе водоотдача уменьшается. Однако содержание оъходов более 5% приводит к увеличениювязкости и статического напряжения сдви-га сверх оптимальных значений. Концент- ,рация реагента менее 2% не обеспечюает необходимых значений вязкости водоотдачи и статического напряжения сдвига.Кроме того, приготовление буровогораствора по примеру 2 приводит к болеезначительному снижению водоотдачи, чемприготовление по примеру 1. Например,буровой раствор, имеющий количествен-ные соотношения компонентов, вес.%:Глина 10Шелочь 0,1Компостирова нныетвердые бытовыеотходы 2Вода Остальноеприготовленный согласно примеру 1, характеризуется следующими параметрами:плотность - 1,06 г/см, вязкость - 50 с,3водоотдача - 30 см, статистическое напряжение сдвига - 20 - 25 мгс/см, а3приготовленный согласно примеру 2 имеетсоответствующие параметры; 1,06 г/см,547 с, 20 сми 20/23 мгс/см 5.Содержание глины более 15% приводитк увеличению статического напряжениясдвига и условной вязкости сверх оптимальных значений. Кроме того, увеличениесодержания глины в буровом растворе акономически нецелесообразно. Содержаниеглины в растворе ниже 10% не обеспечивает необходимых параметров для бурения.Использование изобретения позволит:снизить себестоимость бурового растворапри бурении в зонах .поглощения (годовойакономический аффект при использованииизобретения по Белорусской геологоразведочной экспедиции составит 12,5 тыс. руб;расширить ассортимент реагентов-стабилизаторов буровых растворов; утилизироватьотходы и тем самым предотвратить загрязнение окружающей среды.960219. П оказа тели Раст ор Влажность, % 27-30 30 -53 48 89 8 50 -66 40-82 23 ЗЗ 25-30 250 - 300 300 - 350 300 - 450 280 -300 рН 0,8,0,6 2,58,0 2,5-8,0 0,2 0,2 28-22 1-3;% на сухое вещество Углерод, % на сухоевещество Азот общий ( М ), %на сухое веществоАзот нитратный (Й-йО) ,мг/100 г сухого ве.; шества Фосфор общий (РО),% на сухое веществоФосфор подвижный(Р 0), мг/100 гсухого вещества Калий общий, % насухое вещество Калий подвижный,мг/100 г сухого.вещества Хлориды, % на сухоевещество Кальдий (СаО), % насухое вещество Натрий (ЙОО), % насухое веществоОтнощение СТабли ца 1 Свежий Мес ичный 0,80-1,78 0,90-1,30 0,14 - 0,31 Следы 0,23 - 0,53 0,800,70,0,32 - 0,90 . 0,40-0,60 6,50 -7,28 7,00 - 7,50% компосытовых Раствор 1МаОН + 1рованных ботходов О 25 3 Раствор 1+ 0,1% МаОН + 2% компо с тированных бытовых отходов 20 25 5 Раствор 1+ 0,1%йаОН + 3% компостированных бытовых отходов 2,06 Раствор 1 + 0,2%Й аОН + 5% компостированных бытовых отходов 4 3 6 аствор 1+ 0,2%аОН, + 6% компотнрованных бытои отходов 0 5 18 8 1+ 0,52% торфа 1 Раств ЙаОН Раств 10 , 12 25 32 2,0 6 ОН. 5 Раствор МаОН +7 1%рфа 1 5 . 15 а изобретения вор, содержащий глину, реагенъ-стабилизатор, о ей с я тем, что, с целью ости и статического напрякачестве реагента стабир содержит компостирован-фф товые отходы при следуюкомпонентов, вес. %:10-150,1- 0,2 45о 2-5Остальное В сточн е о буро9,с.7 Полписное Тир ВНИИПИ филиал ППП Патент, г. Буровой растщелочь, воду иличающиповышения вязкжения сдвига, влизатора раствоные твердые быщем соотношенииГлинаШелочь аказ 7.143/29Таблица 2 9 31 2,0 1 Компостирова нные вердые бытовые и информации,имание при експерт А М 2799647,блик. 1957.принятые во вн 1. Патент СШ л, 2528.5, опу 2. Рязанов Я вым растворам. прототип) .