Способ приготовления бурового раствора

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветскизСоциалистическихРеспублик и 963997М. Кд,з С 09 К 7/02 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий72) Авторы изобретен Л 1, Журавлев и Г.К. Еши лорусская геолого-гидрогеологическая э выправления геологии Белорусской СС(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА10 длагаемомуиготовленнящий переующего комчным ре 2 вление водй путем е и послеообразным ого резульа)по предла-. получать идкости ное приготз сапропелглиномешала их порошквают желаемпробы 1 а,е растворапозволяетмывочные ж16, 26) . П ной раз д редварительсуспензии имешивания вующая обработкУЦР не обеспечитата (табл. 1,Приготовленигаемому способунеобходимые про(табл. 1, пробы 25 0 Изобретение относится к технологии приготовления буровых растворов используемых при проходке геологоразведочных скважин.Известно применение в качестве промывочной жидкости сапропеля в естественном виде влажностью 85-97Недостатком такой провивочной жидкости является высокая влажность исходного материала, что экономически невыгодно при транспортировке на значительные расстояния.Наиболее близким к пре способу является способ пр бурового раствора, включаю мешивание структурообразпонента с водой и углещело агентом (,2).Основным недостатком этого спосо ба является невозможность получения стабильных буровых растворов, в результате чего происходит выпадение основного компонента в осадок.Целью изобретения является повышение стабильности раствора при использовании в качестве структурообразующего компонента - сапропеля.Поставленная цель достигается тем что готовят водную суспензию углещелочного реагента, в которую затеи вводят сапропель, причем углещелочной реагент берут в количестве в зависимости от убывающей влажности сапропеля от 3 вес.ч. с 20-ным содержанием углещелочного реагента в водном растворе до 8,8 вес.ч. с 1,7-ным содержанием последнего. при добавлении едкого натра в количестве 0,21;0.Использование,углещелочного реагента (уЩР) для обработки сапропелей различного типа (карбонатного- СаО 71,5, органического - СаО 19, смешанного и их смеоей) влажностью ниже естественной (5-85 )позволяет получать стабильные буровые растворы, превосходящие по своим качествам растворы из сапропеля с естественной влажностью.В результате приготовления буровыхрастворов по такому способу образуются стабильные системы Э (стабильность находится в пределах 0,000,0210 кг/м, что отвечает установленным требованиям). 5Расход сапропеля и дозировки других компонентов (УЩР и едкого натра)зависят от того, какой используетсясапропель, т.е. какое соотношениеорганических и минеральных компонентов в нем, чем представлена минеральная часть и главное, какова влажностьсапропеля.В соответствии с предлагаемым способом сапропель влюбом виде (влажностью 155-97 ) обрабатывают в водном растворе УЩР. Количество последнего зависит от влажности сапропеля и находится в пределах от 3 вес.ч. с20-ным содержанием УЩР до 8,8 вес,ч. 2 пс 1,7-ным содержанием УЩР (или впересчете на конечный объем буровогораствора 1,5-10 УЩР), Действие УЩРусиливается добавлением едкого натра в количестве 0,2-1,0. В результате такой обработки образуется система, применение которой возможнов разнообразных геологотехническихусловиях,Оптимальность выбранного количества сапропеля обосновывается примерами (см, табл. 2, пробы 1-2).Из приведенных в табл, 2 данныхможно заключить, что 30-ная концентрация сапропеля примерно при средней уего влажности (25,3) является верх"ним допустиьым пределом для обеспечения нормальной работы,В табл. 2 пробы(7-11) показано.также, что для сапропелей с большойвлажностью (52-55) и меньшей карбо-;натностью после увеличения концентрации сапропеля выше 30 происходитрезкий скачок условной вязкости. Врезультате снижается подвижность,ухудшается прокачиваемость растворовнасосами. Кроме того, такое загустевание впоследствии приводит к быст"рому зашламованию промывочной жидкости.Оптимальность выбранного количе- фства УЩР обосновывается наиболеенаглядно примерами, приведенными втабл. 3 (пробы 1-9). Минимальная концентрация УЩР в буровом растворе, при которой обнаруживается действие реагента на систему, включающую сапропель, составляет 1,5 (или 8,8 вес.ч,). При этой концентрации УЩР образуется стабильный раствор из органического сапропеля (табл, 3, пробы 1,5). Максимально допустимое количество УЩР в водном растворе, регламентированное предлагаемым способом, ограничивается в связи со значительным возрастанием условной вязкости, наиболее заметной при утяжелении промывочных жидкостей (табл, 3, пробы 6-9) . Максимальное содержание УЩР в водном растворе, таким образом, составляет 20 или 3 вес.ч. водного раствора УЩР в буровом растворе.По предлагаемому способу буровой раствор приготавливают следующим образом.В мешалку заливают половину объема воды, Затем засыпают расчетное количество УЩР и в случае необходимости расчетное количество едкого натра и размешивают в течение 15 мин.Образовавшуюся суспензию смешивают с расчетным количеством сапропеля в течение 30-45 мин, в результате чего образуется промывочная жидкостьВ зависимости от ее назначения регламентируются параметры, регулирование которых возможно путем изменения процентного содержания компонентов системы. Использование предлагаемого способа приготовления буровых растворов обеспечивает по сравнению с извест-ными следующие преимущества: возмож- ность использования для приготовления бу 9 овых растворов сапропелей различных типов (органического, карбонатного, крефнеземистого, смешанного) с любой влажностью (5-97), возможность получения буровых растворов с пониженным содержанием твердой фазы, возможность получения буровых растворов с плотностью 1,04 г/смиз карбонатного сапропеля, возможность быстрого восстановления исходной проницаемости пласта, пробуренного с помощью буровых растворов, приготовленных по предлагаемому способу.о,и ио од 1ф 1 с сч Ц ою з э даю оо ЙЮ О) Р 1 хооо ов цацщрао овонЬее и о х.оо даОЭ иЪ сч с с (Ч 1 уф %-3 О в 1 Х м о 1 Ф , 1 Е 4 Я(О а а сч м О 1 1 1ор,оное о дрсьаа х нЙ оо со аЗще оае она д ао ф д о О Я е О ио оа ж И О Ю ЮЬ смв л ч СО Ф СО СО Ь с с с в а а а % 1 %4 %Ч СО Ю В (ч м с с Ь с 1 с.4 г 4 11 1 1 1 1 1 11 1 1 еЧ 1 1 1( ОЪ 1 1 1 1963997 12 формула изобретения Составитель А. Балуева,Редактор Э, Бородкина Техред Ж.Кастелевич Корректор И. Шулла Заказ 261/2 Тираж 661 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ приготовления бурового раст- вора, включающий перемешивание структурообразующего компонента с водой и углещелочным реагентом, о т л и ч а -5 ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности раствора при использовании в качестве структурообразующего компонента сапропеля, готовят водную суспензию углещелочного 10 реагента, в которую затем вводят сапропель, причем углещелочной реагент берут в количестве в зависимости от убывающей влажности сапропеля от 3 вес.ч. с 20-ным содержанием углещелочного реагента в водномрастворе до 8,8 вес.ч. с 1,7-нымсодержанием последнего при добавленииедкого натра в количестве 0,2-1,0,Источники. информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2700714/23-03,кл. С 09 К 7/04, 1978.2. Куличихин Н.И., Ваздвижинский Б.И. Разведочное бурение. М.,