Способ приготовления бурового раствора

СОЮЗ СОВЕТСНИХСВИЛавцепжииРЕСПУ 6 ЛИН ИЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛЬСТВУ А свидетельство 09 К 7/04, 19 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622243.444(088.8)(56) 1. Ахметшин Э.А. и др. Комбинированная обработка бурового раствора реагентов Ти крахмалом при вскрытии пластов, содержащих сероводород,.-"Бурение", И., 1980, В с. 26-27.2. Авторское СССР В 673653, кл. С 75 (прототип).(54)(57) 1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА путем смешения глинистой суспензии с реагентом-стабилизатором, электролитом и специальной добавкой, о т л и ч а ю щ и й с я 80.1072913 тем, что, с целью повышения эффективности регулирования структурно-меха" нических и реологических свойств раствора при одновременном снижении расходов реагента- стабилизатора, перед введением в глинистую суспензию реагента-стабилизатора и электролита ее предварительно смешивают со специальной добавкой, в качестве которой используют продукт стадии переработки масляного слоя синтеза диметилдиоксана или отход стадии переработки водного слоя синтеза диметилдиоксана при производстве изопренового каучука в количестве 1- 100 вес.ч, глинистой суспензии.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью получения нефтеэмульсионного бурового раствора, в глинистую суспенэию вводят дизельное топливо или нефть в количестве 5-15 вес. ч к обработанной глинистой суспензии.10779Изобретение относится к областибурения скважин, а точнее к приготовлению бурового раствора на воднойоснове.Известны способы приготовлениябурового раствора для связывания сероводорода 1 5..Однако в полученных по этому способу буровых растворах реагент Т не является понизителем фильтрации и 10структурообразователем и поэтомутребует добавок соответствующих реагентов.Наиболее близким к изобретениюявляется способ приготовления бурового раствора путем смешения глинистой суспенэии с реагентом-стабилизатором, электролитом и специальной , добавкой.Приготовление буРового растворапо указанному способу заключаетсяв следующем.Глинистая суспензия обрабатывается реагентом-стабилизатором, электролитом и утяжеляется (баритом). Далеев раствор вводится отход стадиипереработки масляного слоя синтезадиметилдиоксана при производствеизопренового каучука (реагент Т)и тщательно перемешивается 21.Недостатком данного способа явля-.ется большой расход дорогостоящихреагентов-стабилизаторов (КИЦ, крахмал, КССБ и др.) для поддержаниянеобходимых параметров раствора, Кроме того, при таком способе реагентТне во всех случаях играет рольпонизителя фильтрации и структуро"образователя, что затрудняет возможность эффективно регулировать технологические свойства раствора в про 10цессе бурения глубоких скважин всложных геологических условиях.Цель изобретения - повышение эффективности регулирования структурно-механических и реологическихсвойств буровых растворов при одновременном снижении расхода реагентастабилиэатора.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготов"ления бурового раствора путем сме- .шения глинистой суспеиэии с реагентом-стабилизатором, электролитом испециальной добавкой перед введениемв глинистую еуспензию реагента"стаби-лизатора и электролита ее предвари,тельно смешивают со специальной до бавкой, в качестве которой исполь"Отход стадии переработки водного слоя синтеза диметилдиоксана. (ЛВ) по техническим условиям (ТУ 38 30371-79) Волжского завода синтетического каучука представляет собой смесь, вес.т:Пирановыйспирт 0,5-1,8 Иетнлбутадиол, 3Спиртоэфиры 1,6-4,2 Смесь диоксановых,спиртов 40,0-44,0 Вода 5,0-10,0 Диоксановыедиолы и триоСмесь натриевых,солеймуравьинойи уксуснойкислоты 0,5-1,0 Для подтверждения предложенного пособа были испытаны буровые растворы на основе глинистой суспенэии из бентонитовой глины и пресного бурового раствора со скважины 7 Романовской, приготовленные предложенным способом и известным (табл. 1). 15,0-22,0 25,0-29,0 Смеси 1 - 4, 7-24 приготавливали по новой технологии, т.е. в пресный буровой раствор.или глинистую суспензию последовательно вводили и смешивали Т(или ЛВ),.реагенты-стабилизаторы, электролит, дизельное топливо. Затем растворы термостатировали 1 ч при 95-100 С, После охлаждения замеряли параметры раствора.Смеси 5 и 6 приготавливали известным способом, т.е. Т(или ЛВ) вво" дили в глинистую суспензию или простой буровой раствор. после всех добавок, В течение часа растворы термо 13 2эуют отход стадии переработки водного слоя синтеза диметилдиоксана(ЛВ) или отход стадии переработкимасляного слоя синтеза диметилдиоксана при производстве изопренового каучука (Т) в количестве 1-100 вес,ч,глинистой суспензии,Кроме того, с целью получения нефтеэмульсионного бурового раствора, вглинистую суспензию вводят дизельноетопливо или нефть в количестве 515 вес,ч. к обработанной глинистойсуспенэии.1077913 4сями 6 и 5, приготовлеинввщ известным способом.Результаты испытаний приведеныв табл. 1.Таблица,1 Добавлено к раствору, вес.ч. Смесь ТЛВ ЕИ КССБ 263-ный ТЗраствор ресный раствор со сквахнны 0 2 5 2 4 2 0 2 7 0 0 6 2 0 2 5 2 0 2 0,5 20 О 2 200 7 200 5 2 150 2Глинистая суспензияВ 2 2 8 2 9 5 0 2 15инистая ензия 2 2 0 Глинистая суспензия 22 О ресный раствор со с Романовской ины 23 3 3 3статировали при 95-100 оС. Послеоклаздения замеряли параметры раствора, Смеси 1 и 2, приготовленные предлохенным способом, сравнивали со смеФ мановской0 0екпПараметры раствора ТОо ф С см Смесь 1 Вода ПВсПз УВ, ДНС,г/см ДПа Дизельное ДПа топливо Глинистая суспен- эия 13 20/40 7,0 2,513 22 10 1,08 Пресный растворсо скважины 7Романовской 45/02 1 ф 20 39 17 23 7,0 4/68 3,6/7 1,07 24 1,19 П р и м е ч а н и е: Растворы 11-16 готовили из пресного бурового раствора со скважины 7 Романовской, в котором твердаяфаза представлена пластичными глинами, перешедшимив раствор в процессе бурения, и содержится в количестве 25 вес.ч,Растворы 17-19 содержат бентонит в количестведо 10 вес.ч.Т - условная вязкость; ф - фильтрация;СНС - статическое напряжение сдвига,ПВ - пластическая вязкость; УВ - удельный вес;ДНС - динамическое напряжение сдвига. Из табл. 1 видно, что по предложенному способу смеси 1 и 2 имеют меньшую фильтрацию и большее СНС по сравнению со смесями 5 и 6. Это позволяет поддерживать количество твердой фазы в растворе на более низком .уровне и тем самым повысить эффек-,тивность регулирования параметров раствора в процессе . бурения. Кроме того,.предложенный способ поэволяетснизить содержание дорогостоящих реагентов-стабилизаторов без ухудшения свойств бурового раствора (смеси 3 и 4). В смесях 7-16 определялиинтервал добавок Т-.66 или ЛВ к исходному раствору, Нижним пределом 4 О добавки Тили ЛВ является величина 13 (смеси 8 н 13). Величина 00является верхним пределом (смеси10 и 5). Выше этой величины обработку вести экономически нецелесо ,образно (смесь 10 и 16) . С цельюперевода бурового раствора в нефтеэмульсионный добавлялось дизельноетопливо в количестве 5 - 1531077913 9 10 Таблица 2 Параметры расхода п/п ТЛВ КМЦ йаС 1 Дизельноетопли- во Т, Ф, СНС,С см дПаИз табл. 2 видно, что оптимальная добавка нефти для получения нефтезмульсионного бурового раство- З 5 ра составляет 5-15 вес.ч., добавка свыше 15 вес.ч. увеличивает условнув (Т 1 ) и пластическую (ЛВ) вязкость раствора (смеси 6 и 11), а следовательно, и гИдравлические сопро" 40 тивления. При вводе нефти менее 5 вес.ч. улучшения свойств раствора не достигается.Такий образом, изменение последовательности операций при приго товлеиии буровых растворов на водной основе согласно предложенномуказ 1898 Ти ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж"35, 15 8,5 28,36 1,1 15 7,2 27/36 1,1 12 5,5 22/31 1, 11 10 4,8 20/27 1, 10способу позволяет получить растворыс большей стабильностью, с меньшейфильтрацией, с более высокими структурно-механическими свойствами и случшей реологией, чем растворы, приготовленные по традиционной схеме.Кроме того, улучшение перечисленныхвыше свойств за счет предварительной обработки глинистой суспензинреагентами Ти ЛВ позволяет от-.казаться от увеличения расхода реагентов-стабилизаторов, т.е. в 1,51,7 раза сократить расход карбоксиметилцеллюлозы и конденсированнойсульфат-спиртовой барды.