Способ обработки буровых растворов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 962286(22) Заявлено 12.1280 (21) 3237775/23-03 Р 1 М К з с присоединением заявки М С 09 К 7/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий-(т(".0 Щ Д,1 аЮ.А. Комяков, Г,А, Белова и И,С. НестерЕнко Чт,.-.:.М 10.Й 1 ) 1;АВолгоградский государственный научно-исслеи проектный институт нефтяной промышленности(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ Изобретение относится к способамобработки буровых растворов,Известен способ обработки буровых растворов гематитом ГеОй (1).Однако утяжелитель (гематит РеОЗ)обладает высокой абразивностью иприменение его ограничено.Наиболее близок к предлагаемомуспособ обработки буровых растворовпутем введения добавки (2),Известная добавка (ВаБО 4) в основном выполняет только функцииутяжелителя,Цель изобретения - повыш .ние устойчивости и структурно-механических свойств растворов при одновременном их утяжелении.Поставленная цель достигаетсятем, что раствор содержит в качестве добавки отходы катализатора К,Катализатор КприменяетсяВолжским заводом органического синтеза в производстве изобутилена настадии дегидрирования изобутана.Цикл использования катализатора40 дн. После отработки катализаторКидет в отходы производства,которые передаются как товарная продукция по ТУ-303-05-74 заводурезино-технических иэделий. Отходы катализатора Кпредставляют собой пылевидный продукт серозеленого цвета. Продукт не вэрывоопасен, не горюч, не токсичен. Похимическому составу он включает,Ъ:ЯО 73-75; Я 10 7-9; Сг О 12-15;Сг Оз 0,3-0,4; К О 3-5.По фракционному составу частиц70 мк содержится 90.Проверено влияние отходов катализатора Кна различные типы буровых растворов; пресных (обработанных УЩР), ингибированных (хлоркальциевых и калиевых) и в системе 15 известково-битумного раствора.Пресный и хлоркальциевый растворыи раствор на углеводородной основепосле ввода отходов катализатораКили барита термостатируют при85-90 С в течение часа. После охолаждения раствора до 25 С замеряютстандартные параметры. В табл.1показано влияние отходов катализатора Ки барита на свойства раст вора, обработанного углещелочнымреагентом.При;утяжелении растворов: различными реагентами (отходами катализатора Ки баритом) до одинако вых величин плотности наблюдаетсярезкое различие в их структурно-механических свойствах,Ввод барита в раствор практически не влияет на его структурно-механические свойства, а отходы катализатора Квызывают рост величины 5условной вязкости и статическогонапряжения сдвига раствора (см.табл.1) .Аналогичные зависимости наблюдаются при обработке этими реагента" 10мн хлоркальциевых растворов (данные,приведены в табл.2).Учитывая, что для ингибированныхсистем характерна низкая стабильность, кроме основных параметров у 5этих растворов определяют величинуотстоя, Ввод реагента Кв ингибированные системы вызывает резкийрост их стабильности (см.табл.2).Особенно эФФективно использова" щ 0ние реагента Кв калиевых системах(КР). Являясь одновременно утяжелителем и структурообразователем, К также способствует повышению стабильности этих систем, так как нестабильность КР вызывает серьезные затруднения в процессе проводки скважины. Результаты опытов сведены втабл.З.Растворы термостатируют в автоклаве 2 ч при 120 С. После замерадинамической Фильтрации при даннойтемпературе раствор охлаждают и определяют все стандартные параметры,Согласно приведенным данным (см.табл.З) барит в калиевых системахявляется только утяжелителем.Наблюдаемый рост структурно-механических свойств систем на воднойоснове и повышение их стабильностипри использовании в качестве утяже- ф 0лителя отходов катализатора К позволяет избежать Дополнительноговвода специальных реагентов-структурообразователей и реагентов, повышающих стабильность этих систем. 45 Кроме того, появляется возможность для разбавления .и существенного улучшения реологических показателей раствора,Результаты исследования реагента Кв системе раствора на углеводородной основе приведены в табл.4.Анализ данных таблицы показывает, что отработанный катализатор Кявляется активным структурообразователем в растворе на углеводородной основе. Это позволяет значитель" но сократить расход высокоокисленного битума и сульфонола. Использование отработанного катализатора Кдает значительное удешевление стоимости такого раствора, снижает гидравлические сопротивления (пластическая вязкость снижается более чем в 5 раэ) и, как следствие этого, резко повиаает скорость бурения в сложных геологических условиях.Применение известных отходов катализатора Кв качестве материаладля утяжеления и структурообразования буровых растворов стало возможным благодаря обнаруженной способности этих отходов повышать плотность, структурно-механические свойства и стабнльность буровых растворов,Отходы катализатора Ккак материал для регулированиясвойствбуровых растворов имеет преимущества."легкодоступны, дешевы и обладаютполифункциональным действием.Использование реагента Кв качестве материала для утяжеления иструктурообразования буровых растворов обеспечивает снижение техникоэкономических показателей буренияза счет улучшения структурно-механических и реологических свойствраствора и снижения себестоимости1 м бурового раствора,. ---- 1 40 1 1 ОО1 1 Ф 1 с 1 Ц 1 1 Р 1 1 1 Ы -- О 1 1 РО Д 1 Н Х ЗЕ ОООж РОкей а ЯХЭЯ аО",О 1 ф 1 1 ф 1 1 НИ ОДО О ОЭ О 1 1 Р)ЭР 1 мох 1РЖ 1962286 12 Формула. изобретения Составитель А, БалуеваРедактор Л, Пчелинская Техред,А.БабинецКорректорЮ Макаренкое ее е а е а е а ее е ае ееешеа шаеш Ф еЗаказ 7425/36 Тираж 661 ПодписноеВНИИПИ Государственно,о комитета СССРпо делам иэобретенией и открытий113035, Москва, Ж, Рауыская наб д. 4/5 филиал ППППатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ обработки буровых раство" ров путем введения добавкн, о. т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьвгения устойчивости и структурно механических свойств растворов при одновременном их утяжелении, он содержит в качестве добавки отходыкатализатора К,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рязанов Я.А. Справочник побуровьм растворам. М., Недра ,1979, с. 71.2. Там же, с. 69-71.