Способ приготовления реагента для обработки буровых растворов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцналнстнческнаРеспублик(22) Заявлено 030780 (21) 2953047/23-03 11 М,Кл,С 09 К 7/02 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР но делам зобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 210283. Бюллетень ФВ 7 33) УДК 622.243. .444(088.8) Дата опубликования описания 230383 ОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ведут в тов при слеентовс в бурениюическим Обработлучения хими модификацииго производ-. рабо- низионные словиях ии.ниюспособ ки бу, о раст- волок 2 ть и ингибируюрастворов, обра ом, тоже невысо 25СБ от Изобретение относится к скважин, в частности к хим реагеитам, применяемым для ки буровых растворов. Известны способы по. ческих реагентов путем полиакрилонитрила и е нык 11. Однако буровые растворы, о танные этими реагентами, имею кую солестойкость, их фильтра свойства резко ухудшаются в у полиминеральной солевой агрес Наиболее близким к изобрет техническим решением является приготовления реагента обрабо ровых растворов путем щелочно вора гидролиза мокрых отходов на "нитрон" 2 3. Однако солестойкос щие свойства буровых ботанных этим реагент ка.Цель изобретениястойкости и ингибирующираствора.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления реагента для обработки буровых растворов путем щелочного гндролнза акрилового полимера, гидроли присутствии лигносульфон дующемсоотношении компо 5 вес.вфАкриловый полимерМелочь .Лигносульфона 0 т 2-15Вода ОстальноеВ качестве лигносульфонатов применяется сульфит-спиртовая барда,сульфит"дрожжевая бражка, конденсированная сульфит-епиртовая барда КССБ) или феррохромлигносульфонат ФХЛС),П р и м е р, Для получения реагента приготовлено 13 смесей, составы которых приведены в табл . 1.В качестве источника полиакрилонитрила использовались тканевые отходы из волокна фнитрон" Полтавской, Черкасской и Одесской трикотажных фабрик. Существенных различий в их свойствах нет, В качестве лигносульфо натов применяли сульфит-спиртовую барду, сульфит-дрожжевую бражку, КС . ФХЛС. Свойства реагента не зависят источника лигносульфонатов.Каждая смесь готовилась отдельном щелочного гидролиза отходовтканей из волокна "нирон" при 85 о100 С в присутствии лигносульфоната,Действие реагента оценивалось в.системе высокоминерализованного бурового раствора, засоленного 30 хлорида натрия и 2 сульфата кальция.Сравнивалась водоотдача и диспергирующая способность растворов, обработанных реагентом, приготовленным попредлагаемому и известному способом,Для получения 1000 г реагентапо предлагаемому способу в 750 г воды растворяли 70 г щелочи, 80 г ССБи вводили в смесь 100 г лоскутов изволокна "нитрон". Смесь выдержалина водяной бане при 95-100 С в течение 5 ч, после чего охладили ее докомнатной температуры. Базовый буровой раствор обрабатывался полученным химреагентом, Расход реагентасоставлял 15 вес 20В табл. 2 приведены данные обэффективности реагентов, приготовленных разнымиспособами.Иэ табл. 2 видно, что гидролиз вприсутствии лигносульфонатов значительно повышает солестойкость растворов. Об этом свидетельствуют малыезначения водоотдачи растворов, обработанных реагентом, содержацим лигносульфонаты. Одновременно с этим значительно повышается ингибирующаяспособность растворов.Водоотдача раствора, обработанно-го реагентом, приготовленным по известному способу, превышает40 см/30 мин. Водоотдача раствора,об-з 5работанного предлагаемым реагентом,находится на уровне 3-4 см 7"30 м,Минимальное количество лигносульфоната, при котором начинает проявляться его действие, равно 2. Максимальное количество лигносульфоната, сверх которого повышать содержание лигносульфоната нецелесообразно,равно 15.В табл. 3 показано сравнение стой кости буровых растворов, обработан,ных известными и предлагаемым растворами,Из табл. 3 видно, что буровойраствор, обработанный реагентом, полученным в соответствии с предлагаемым спосбом, значительно превосходитизвестный буровой раствор по солестойкости и ингибирующему эффекту.Так, водоотдача известного буровогораствора, содержащего 10 КССБ и 10гипана до засолонения равна 2 см/30 мин, а после эасолонения 18 см э/30 мин. При меньшем содержании лигносульфонатов и гипана водо- отдача после засолонения еще больше 120 см /30 мин при содержании 103КССБ и 7 гипана; 28 см з/30 мин при 7 КССБ и 7 гипана,31 см 3/30 мин - при 5 КССБ и 5 гипана . Коэффициент устойчивости аргиллита находится на уровне 70-77.Водоотдача бурового раствора, образованного 15 реагента, полученного по предлагаемому способу, после засолонения равна 4 см 330 мин,а при содержании реагента в количестве 10 водоотдача в аналогичных условиях равна 11 см /30 мин. Коэффициент ус 3тойчивости соответственно равен 91 и 8 б.Проверялось также действие реагента, полученного тремя различными способами: введением лигносульфонатов в состав реакционной смеси до проведения гидролиза отходов тканей из волокна "нитрон", введением лигносульфонатов в горячий продукт щелочного гидролиза отходов тканей из волокна "нитрон" и смешением лигносульфонатов с охлажденным продуктом щелочного гидролиза отходов тканей из волокна "нитрон".Результаты проверки действия реагента показали, что только при проведении щелочного гидролиза в присутствии лигносульфонатов можно получить реагент, обеспечивающий высокую соле- стойкость бурового раствора, Так, при прочих равных условиях введение в раствор 15 реагента, полученного по предлагаемому способу (первому) после засолонения 30 МаС 1 и 2 Са 504 обеспечивает минимальное значение водоотдачи (4 см 9/30 мин)При обработке базового раствора таким же количеством реагента,полученного по второму и третьему способу, водоотдача после засолонения равняется соответственно 27 и 40 см З/30 мин. Аналогичные результаты получены при применении вместо отходов тканей из волокна "нитрон" порошкообразного полиакрилонитрила.Использование изобретения позволяет повысить эффективность химической обработки буровых растворов, Одновременно снимаются затраты на химическую обработку буровых растворов.998484 Таблица 1 Состав, вес.В Смесь щелочь отходы тканейиэ волокна12 70 10 10 0,5 82,5 10 82 68 12 10 15 13 18 65 10 81 Таблица 2 Вяэ- СНС .кость, мг/смс Водоотдачасм/30 мин 8 0 28 97 9 состав 9 5 7 состав 2 состав 3 3 О/О 3 Назначениехимическойобработкираствора Известныйспособ приготовленияреагентаПредлагаемыспособ лигносульфонат(сульфнт-спиртоваябарда) Параметры раствора после обработки Водоотдача после тер- мостатирования при 1200 С Коэффициентустойчивостиаргиллита вфилътрате, Ъ998484 Продолжение табл. 2 Параметры раствора после обработки Вязкость,с СНСмг/см Водоотдача после тер- мостатирования при 120 С состав 4 О/О 26 91 2/9 27 состав 6 90 состав 6 Гидролиэ не прошел Гидролиэ не прошел состав 7 состав 8 31 90 28 состав 9 88 состав 10 4/13 30 38 40 76 состав 11 3/11 27 39 74 состав 12 О/4 состав 13 О/6 29 92 28 О/6 состав 14 14 92 10 реаген-.та + 5 ССБ 40 63 20 реагента + 5 ССБ 40 65 30 реагента + 5 ССБ 77 32 40 Назначениехимическойобработкираствора Раздельное введение реагента,приготовленно,го по известному способу,и ССБ Водоотдача,см 3/30 мин Коэффициентустойчивостиаргиллита вфильтрате,Т а б л и.-ц а:-3. 998484 10 Добавка кисходномураствору,Параметры раствора Водоотдача,с 430 мин СИС,мг/см Вязкостьс 1. Обработка раствора реагентом, полученным по предлагаемому способу состав 3) Исходный раствор + 15реагента 32/51 Исходный раствор ++ 30 йаС 1 + 2 Са 50 33 12/18 б б 88 411. Лигносульфатный буровой раствор, обрабОтанный гипаном Исходный раствор ++ 1,5 КССБ+ 1,5 гипана 261 11/18 10 69 40 86/140 40 нт Исходный раствор ++ 10 КССБ + 7 гипана 74 29/49 35 77 20 75/146 102 76 98 18 20 76 111 . Обработка раствора реагентом, полученным при введении лигносульфонатов в горячий продукт щелочногогидролиза отходов тканей из волокна "нитрон" Исходный раствор ++ 30 МаС 1 + 2. Са 504,72 89 23 38 1 Ч. Обработка раствора реагентом, полученным при смешении лигносульфонатов с охлажденным продуктом щелочного гидролиэа отходов тканей иэ волокна "нитрон" Исходный раствор ++ 30 МаС 1 + 2 Са 504 63 40 40 нт Исходный раствор ++ 30 МаС 1 + 2 Са 504 63 40 40 нт Исходный раствор ++ 10 КССБ + 10 гипана Исходный раствор ++ 2 Са 504,Водо- отдача,см /30 мин Водоотдача послетермостатировагния при120 С Коэффициент устойчивости аргиллита в фильтрате,14 998,ф 84 ЛигносульфонатВода 2-15Остальное Составитель А.БалуеваРедактор Г.Безвершенко Техред Е,харитончик Корректор ВБутяга Заказ 1070/44 Тираж 637 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияСпособ приготовления реагента для обработки буровых растворов путем щелочного гидролиза акрилового полимера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения солестойкости и ингибирующих свойств раствора,гидролиз ведут в присутствии лигносульфонатов при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:Акриловый 10полимер 8-12Щелочь 5-1 б Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов, М., "Недра", 1972, с. 190-198. 2, Авторское свидетельство СССР9 663709, кл, С 09 К 7/02, 1975