Способ получения лигносульфонатного реагента для буровых растворов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЛО заю С 09 К 7/02 ИЗОБР ОПИСА Н АВТОРСХО ЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬС рьско Крас КГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский ордена Октяб й Революции и ордена Трудового ного Знамени институт нефтехимической и газовой промышпенности им, И.М,Губкина(53) 622.243.144.3,(088.8) (56) 1. Баранов В.С. и др, Новый реагент КССБ для улучшения качества глинистых растворов, - "Нефтяное хозяйство", 1959, В 7, с, 32-35.2. Кистер 3 .Г.и др . Получение и применение окзила. В кн: Химическая обработка буровых и цементных растворов, Труды ВНИИБТ, вып. 27, М., "Недра", с. 48-51 (прототип).(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГНОСУЛЬФОНАТНОГО РЕАГЕНТА ДЛЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ, включающий перемешивание сульфит-спиртовой барды или сульфитного щелока с соединением шестивалентного хрома, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стру турообразующих свойств реагента и его способности снижать фильтрацию буровых растворов при одновременном упрощении технологии получения реагента в сульфит-спиртовую барду или сульфитный щелок предварительно вво" дят твердый наполнитель н 0,5-5,0 Х- ный водный раствор жидкого стекла в массовом соотношении 1:3-1:5. 32. Способ поп, 1, отлича,ю-, щ и й с я тем, что в качестве твердо- Цф го наполнителя используют мелко- измельченный асбест или мелконзмельченную целлюлозу., или глину, илиа мелИзобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к получению реагентов для буровых растворов.Известен способ получения лигно сульфонатного реагента, включающий обработку сульфит-спиртовой барды (ССБ) 8 вес.ч . 307."ного формалина и 50 вес.ч. концентрированной серной кислоты (плотностью 1840 кг/м). , 10 Смесь нагревают до 95 С и в течение 1,5-2 ч осуществляют конденсацию. Полученную смесь 20-257-ной концентрации нейтрализуют 40-457-ным раствором каустической соды до рН 10-12, 15 добавляют 1 вес .ч . фенола и сушат до Твердого состояния и .Недостатками данного способа получения реагента на основе ССБ являются сложность технологического процес О са и его энергоемкость, а также высокий расход агрессивных материалов.Наиболее близким к предлагаемому является способ окисления ССБ или сульфитного щелока (СЩ) хромпиком, согласно которому получают хромлигносульфонатокзил. Способ включает обработку 30-357.-ной ССБ серной кислотой и хромпиком до рН 1-1,5. Смесь перемешивают, отстаивают, отделяют осадок гипса, производят частичную . нейтрализацию до рН 4-4,5 и высупп- вают. Весовые соотношения компонентов (на сухое вещество):ССБ 1, хромпик 0,09-0, 13 ф серная кислота О, 12- О, 16 каустик 0,06-0,07 2. Недостатки известного способа получения реагента на основе сульфит.спиртовой барды - сложность и энергоемкость процесса, необходимость при-Йменения специального оборудования,использование агрессивных материалов,низкие структурообразующие свойствареагента и его невысокая способностьснижать фильтрацию буровых растворов.45Цель изобретения - повышение струк.турообразующих свойств реагента и егоспособности снижать фильтрацию буровых растворов при одновременном упрощении технологии приготовления реа гента,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения лигносульфонатного реагента для буровыхрастворов, включающему перемешивание 55сульфит-спиртовой барды или сульфитного щелока с соединением шестивалентного хрома, в сульфит-спиртовую барду или сульфитный щелок предварительно вводят твердый наполнитель и 0,5-5,07. - ный водный .раствор жидкого стекла в массовом соотношении 1:3-1:5.В качестве твердого наполнителя используют мелкоизмельченный асбест, или мелкоиэмельченную целлюпоэу, или глину, или мел.Соединение шестнвалентного хрома вводят в сухом виде в количестве 1 - 10 вес 7, процесс ведут при 40-60 С в любом смесителе в течение 15-30 мин. Размер частиц асбеста или целлюлозы не должен превышать 0,2 мм. В качестве соединения шестивалентного хрома используют бихромат калия К,Сг О, или хромовокислый натрий Иа,СгО, или хроматный шлам, представляющийсобой отход промышленност хромовых соединений и имеющий состав, вес.7: СгО 16," БдО 7,0; Ре О 9,6;6,51 СаО 32,2 ИО 28,/.Реагент можно готовить на целлюлоз"но-бумажных комбинатах, где имеютсяотходы - ССБ или СШ, или неосредственно на буровой,П р и и е р . В 100 мл 207-ной ССБвводят 20 г глинопорошка и 80 мл5 Е-ного раствора жидкого стекла(ж:с.) и тщательно размешивают . После этогораствор обрабатывают 10 гК,Сг,От (бихромата калия) . Нагреваютдо 60 С и в течение 15 мин ведут прогрев реакционной смеси. Затем смесьохлаждают и вводят в буровой раствор,В соответствии с указанной методикой получают различные составы реагента, действие которого оценивают по улучшению параметров. глинистого бурового раствора, имеющего Э =1100 кг/м,= 5,0 мпа.с, 61 р=1,5/1,6,. Фо=- 60 см, Количество.введенного реагента составляет 27 в пересчете на сухое лигносодержащее вещество,Данные испытаний приведены в табл, Как видно из представленных втабл. 1 данных, упрощается технологияполучения реагента, причем используют дешевые широкодоступные материалы.Его можно использовать для получения и обработки буровых растворов на водной основе.Уменьшение указанных концентраций не позволяет получить высококонцентрированный реагент. Повышение концентраций создает большие трудностипри смешении ингредиентов.Увеличение температуры прогрева. выше 60 С создает трудности при растоворении реагента, вместе с тем повышается способность реагента снижать фильтрацию при повышении температуры. При температуре ниже 40 С процессоФслишком растягивается во времени, 10В табл. 2 приведены параметры различных буровых растворов, в которые вводят реагент, имеющий состав 10 (табл . 1) .5 Анализ данных табл. 1 и 2 показывает, что предлагаемый реагент позволяет улучшитЬ структурно-механические и фильтрационные свойства буровых растворов. Реагенты (2 и 3) разжижают раствор и снижают его фильтрацию. Однако в минерализованных системах гораздо важнее создавать структуру в растворе.Улучшение свойств буровых растворов происходит. в результате оптималь-, ного конденсирования лигносодержащих веществ на поверхности инертного материала, увеличивающего его структурирующую и кольматирующую способности.+ ф О О х х О к о Ь О О хф Р 3Я ф 1Ъ ь оа ае о юб й а сс сс ф сс Ва СС л о о о в а й О х х Ц О + Р 3 Р ф О х 1 М О х О сч о х о о о 1114 б 91 О Ь Чд й О 3 х Юоф ока 1 е Я О Оа Н Ь Р ф а, Е с о Я И О