Буровой раствор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 01) А К 7/О 2 ЕТЕНИЯВУ К АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТ СССР ьств 197 Применениеанных поМ., 1978,ГидратибентониПолиакрГипанОксинитнияВода а 1,0"3,0 О, 1-0,3 ил амид-0 параметро буренииусловиях С "Тех- раэведочва, 1977,ат алюми 0,1"0,3Остально госудм ственнцй комитет сссрПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ(71) Коми филиалисследовательскогных газов(56) 1, Авторское свидетелР 734243, кл. С 09 К 7/02,2Андерсон Б.А, и др.буровых растворов, обработлиакриламидом.-"Бурение",У 5, с, 16-17.3, Коломиец А.М, Выборпромывочных жидкостей прискважин на каменную соль вСреднего .Поволжья.-ЭИ ВИЭМника и технология геологоных работ, орг. производстУ 3, с. 11-24 (прототип). юл. В 38и А.А,Анисимов Всесоюзного научноо института природ 4)(57) БУРОВОЙ РАСТВОР, содержащий идратированный бентонит, полиакрил" мид, гипан, неорганическую соль и воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества раствора за счет повышения его ингибирую" щих свойств, в качестве неорганической соли раствор содержит,оксинитрат алюминия при следующем соотношении ингредиентов, мас. Х:.Изобретение относится к бурениюнефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, применя"емым при проходке скважин в сложных геологических условиях, 5Известен буровой раствор, где вкачестве коагулянтов используются .хлористый калий или натрий и гидроокись железа, а в качестве реагентов.стабилизаторов КМЦ и КССБ 1 . 10Недостатком этого раствора являются трудности с регулированием водоотдачи и необходимых реологическихсвойств промывочной жидкости, Поэтомудля поддержания этих свойств раствора 15на требуемом уровне необходим большой расход реагента-стабилизатора,который доходит до 15 вес а рас"ход коагулятов - до 10 вес ,Известен буровой раствор, содержащий гидратированный бентонит 2-3 ,полиакриламид 0,25-0,75 . и воду 2 .Однако при малом содержании полиакриламида (ПАА) последний хорошо флокулирует выбранную породу, но в то же время он коагулирует высокодисперсную глинистую фазу. Вследствие этого такой раствор имеет низкие фильтрационные и реологические свойства.30 С повышением концентрации ПАА раствор, имея хорошие фильтрационные и ре ологические характеристики, теряет свои флокулирующие свойства, так как он начинает стабилизировать и вы- буренную породу. Кроме того, такой ЗБ раствор имеет низкие ингибируищие свойства, что может привести при бурении скважин в неустойчивых породах . к различного рода осложнениям.Известен буровой раствор, содержащий гидратированный бентонит, полиакриламид, гипан, неорганическую соль и воду 3Однако этот раствор характеризуется низкими ингибирующими свойства мк, а введение кислых солей алюминия приводит к резкой коагуляции и поте,ре необходимых свойств буровых раст" воров.Цель изобретения - улучшение ка чества бурового раствора за счет повышения его ингибирующих свойств,Поставленная цель достигается тм, что буровой раствор, содержащий гидратированный бентонит, полиакрил амид, гипан, неорганическую соль и воду, 6 качестве неорганической соли содержит оксинитрат алюминия приследующем соотношении ингредиентов,мас.: ГидратированныйбентонитПолиакриламидГипанОксинитраталюминияВода 1,0-3,0 О, 1-0,3 0,3-0,5 О, 1-0,3Остальное минияП р и м е р. Готовят б -ный раствор гидратированного бентонита,в который при перемешивании последо" вательно добавляют необходимые количества ПАА, гипана, оксинитрата алюминия и воды до получения раствора оп.ределенного состава, После приготовле ния раствора измеряют его стандартные параметры: плотность, водоотдачу, статическое напряжение сдвига, вяз" кость, суточный отбор и содержание коллоидной фазы. Содержание коллоидной фазы определяют методом адсорбции метиленовой сини и выдерживают в относительных единицах ( ), причем за 100 принимается содержание коллоидной фазы в высокостабилизированном З -ном растворе гидратированного бентонита, отработанного 1,5 Е гипана. Кроме того, после измерения параметров раствора в него добавляют 10 глины, выбуренной из скважин Вуктыльского месторождения. После перемешивания раствора часть его переносят в мерный цилиндр и после 30-минутного отстоя определяют объем осадка, Как показывают измерения,Введение в известный буровой расгвор гипана способствует снижению коагуляции коллоидной фазы и получению необходимых фильтрационных и ре" ологических свойств при сохранении его высокой флокулирующей способности,Добавка же оксинитрата алюминия в сочетании с ПАА повышает ингибирующие свойства раствора и устойчивость стенок скважины.Технология приготовления предлагаемого раствора заключается в приготовлении раствора гидратированного бентонита путем энергичного перемещения бентонита в воде на высокооборотной мешалке в течение 3-4 ч и последующем введении в полученный рас твор ПАА, гипана и оксинитрата алю3 1118661 4глинопорошок полностью выпадает в Мне о набухаемости глины или их дис"осадок. Раствор оставляют на 24 ч, пергации.затем вновь перемешивают и вновьопределяют объем осадка. Разница в Результаты измерений граничных иобъемах осадков (в 3) до и послесредних значений приведены в табли"выстаивания раствора дает представле" це.1118661 Составитель Г.СапроноваРедактор Н.Киштулинец Техред С,Легеэа Корректор А.Ильин Заказ 7371/19 Тираж 633 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д,45Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 Из таблицы видно, что известные растворы, содержащие в своем составе только гидратированный бентонит и небольшое содержание ПАА, хорошо флокулируя глинопорошок, осаждают и коллоидную фазу (отстой составляет 17,0-53) и только с повышением содер. жания ПАА параметры раствора стабилизируютсяоднако флокулирующая способность подает (объем осадка уве. личивается за счет набухания глино- порошка),Растворы же, дополнительно обработанные гипаном, становятся стабильными при малых добавках ПАА при сохранении высокой флокулирующей спо собности и лишь незначительным значением набухаемости глин. Добавление вэти растворы оксинитрата, алюминияполностью подавляют набухаемостьглин.5 Таким образом, преимуществамипредлагаемого раствора по сравнениюс известными являются повышеннаяфлокулнрующая способность выбуреннойпороды и предупреждение коагуляцинисходной коллоидной фазы; малыйрасход реагентов; высокая ингибирующая способность.Предлагаемый буровой раствор йрибурении обеспечит вынос шлама разбури"ваемых пород, устойчивость стволаскважины и повышает технико-экономи"ческие показатели бурения.