Полимерный буровой раствор

(9)6997 51)4 С 09 К 7/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ь 3 2 Бюл.с, Г.ЯЕ.А,Ан Дедусенко, .фриеваа Трудовогоно-исследов ор на тут, буровой тех44,3(088.8)свидетельсС 09 К 7/02видетельствС 09 К 7/00В 3921733,ублик. 1965.идр. Иса в кач к тво СС 1973 о СССР 1977(54)(57) ПОЛИМЕРНЫЙ БУРОВОЙ РАСТВО на основе воды, содержащий метас и структурообразователь, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества раствора за сче снижения его водоотдачи, повышения ингибирующих свойств в условияхлюсовых температур до 180.С, в као честве структурообразователя буровой раствор содержит сульфат железа (111) или сульфат алюминия . (111) или их смесь, причем компоне ты взяты в следующих соотношениях, мас, 7:О Изобретение относится к бурениюнефтяных и газовых скважин, в частности к полимерным буровым растворам, использующимся для бурениянефтяных и газовых скважин с высокими забойными температурами ивскрытия продуктивных пластов,Целью изобретения является улучшение качества бурового раствора засчет снижения его водоотдачи и повышения ингибирующих свойств в условиях плюсовых температур до 180 С,оПример приготовления состава.К 400 г 0,57-ного раствора метаса с рН 7,7 (2 г на сухое вещество)при перемешивании дЕбавляется 20,8 г5 Ж-ного раствора Ре,(80,1)з (1,004 гна сухое вещество), при рН 9-10 обеспечивается образование полимерногобурового раствора, характеризующегося следующими показателями: / = 1,01;УВ до = 21,4, бар = 48,4, СНС 1(р- 29/52; Ф = 6,8, рН = 9,6.При других соотношениях компонентов технология приготовления предлагаемого состава аналогична описанной выше.При добавлении в предлагаемыйполимерный буровой раствор 47 порошкообраэной глины (имитация накопления тонкодисперсного шлама) последняя при центрифугировании (имитациямеханической очистки) отделяется на987 от полимерного раствора и свойст.ва последнего близки к свойствам ис- З 5ходного раствора (табл. 4-6). Послетермостатирования полимерного бурово.го раствора при 180 С в течение 5 чОи последующего охлаждения свойстваполимерного бурового раствора прахтически не изменяются (табл. 1-3),При взаимодействии метаса с солямиуказанных поливалентных металловпроисходит образование комплексныхсоединений, в которых комплексообраэователь, например ион Сгф, связанво внутренней сфере с двумя карбоксильными группами полимера. Это даетвоэможность получить гидрогель метаса - полимерный раствор, обладающий 50высокой термостабильностью и ингибирующей способностью - свойствамигидратационного замедлителя и флокулянта высокодисперсных глинистыхчастиц, Последнее обеСпечивает при 55соответствующей механической очисткеподдержание заданных показателей впроцессе бурения. При расчете полимера и структурообраэователя исходят иэ необходимостивведения во внутреннюю сферу комплекса двух карбоксильных групп полимера.Конкретные примеры приготовленияследующие.П р и м е р 1. К 400 г 0,5 Ж-ногораствора метаса с рН 7,7 при перемешивании добавляется 14,6 г 6,87-но.го раствора Сг,(804) рН раствораподдерживается в интервале 9-10, чтообеспечивает образование стабильногополимерного раствора - комплексаметас.-Сг,(804), за 4 ч,П р и м е р 2, К 400 г 0,5 Ж-ногораствора метаса с исходным значениемрН 7,7при перемешивании прибавляется 7,0 г 6,87-ного раствора Сг (804)зи 4,8 г 102-ного раствора А 1,(804),.Условия получения такие же, что ив примере 1.В таблице 1-4 приведены показате.ли предлагаемого полимерного раствора с различным компонентнымсоставом и,известного раствора.Как видно иэ приведенных таблиц,полимерный буровой раствор обладает необходимыми структурно-механическимии фильтрационными свойствами,В таблицах 1-3 приведены данные,подтверждающие термостойкость полимерных растворов на основе метасаи солей поливалентных металлов. Пос.ле термостатирования при 180 С вртечение 5 ч растворы сохраняютнизкие значения водоотдачи (Фр)и рабочие реологические свойства.Флокулирующая способность этихрастворов определяется по количест"ву удаленной центрифугированием израствора порошкообраэной глины, котораявводится враствор иподвергается контактированию сним в течение 1 ч.Данные таблиц 4-6 показывают,что вводимая в раствор глина практически не переходит в его состав иможет быть до 983 удалена при очистке с помощью центрифугирования.Концентрации метаса,обеспечивающиерабочие показателираствора,соответствуют 0,35- 0,57.,а солей 0,18-0,30.Уменьшение и увеличение этихконцентраций не позволяет получитьполимерный раствор с низкой фильтрацией, обладающей необходимымиструктурно-механическими, ингибирующими и флокулирующими свойствами,термостойкостью до 180 С.М СЧ М СЧ л л м м ЭЭц жо жЭРфЭ ЭО, чоф фнц оЭОЭоЖ фЦ чЭЖЭ Аф ЦЩХо л Вй ф о о ВСЧ ф Ч о л 00 .цЪ СО В В о о. ею СЧ эл В В ю о омВ О СЧ В оЭ+ИйЕ цЪцЪ ЦСЧВ Э лоо цЪ цЪ В оЭ лц е ц охи охи цъ О цЪ цЪВ о о ч 1 Э.СЧ О л В В ф СЧ. Мм цЪ цЪ В В В В 1 О О О О"б 0 л л О 1 О хО СОол лл с 4 л осо о л л л П- СЧс 4. с 4 о о х 11 1са 1 11 11. -1 О О 0 л л л 4" с 4 М Юлл аоо СО Э 1б а1 и) ХПХо1 о лл д л л л о о о Е 1 Е Е сПЕ П4ооо1о обооха оо хЕоо хПай"Ма ОП 4 ОЕ Е бс 4 с 4ф о В л о сч сч сч Ю л 0 молм сч сч сч л - о ф с 0 л Ф л м м о х и л о счм н н 1 б О н о о о сб ф н о о о ж ф н о о сб Яф ц сб, о у о П Ц3бфо3ц афсб Фао эо фсбаоРхофйсбсб аббо О 3 м 1 Д 0 О л л л О О О о о о л сч л лл О О О Ожф ф м Л ф Ц 0 - СЧ Ц ИС 1сч .б оф л лл- м сч осч м О 0 М Ол В Ва ф сч мСЧ СЧ О О О О О В л л лщщ Ф Ю ф сч о л л л о о о л л л ло о о оо о ф ЭфЭ 1 ХХ 1ол Ч и мЧ есо о ос с О О1Э Йо.ах ьо ох ц м ы ос о О О О а с с ее ее ъФ о ю е аФ Ф ф еОа О а Н Эц 4х о о о о о с с с л сч ч х о софщ Э а Э и ф с с (Ч ео (Чм м ефЧ с ем ео сч еч ос о м о о с см ф е сч сч ч еО СЧс ф м о о о с а Ю о о со о о ц ЭО о щ ел М Ч О М СЧ СЧ аь О О П ОООе о ер 4 Фо ъФ ем ч чэ ч ч ч и Ф Ю Ф о о оВ Фл ф о оо о о 1 О фФч фсФ