PL145158B1 - Drilling fluid additive - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest dodatek do pluczki wiertniczej stosowany przy przewiercaniu zasiarczonych utworów skalnych w górnictwie naftowym.Dotychczas do przewiercania utworów skalnych zasiarczonych stosowano pluczki wiertnicze silnie alkalizowane NaOH lub KOH albo pluczki zawierajace chlorek zelaza z dodatkiem NaOH lub KOH. Pluczki te ulegaly latwemu rozwadnianiu sie podczas wiercenia otworu, a ponadto ich skuteczne dzialanie neutralizujace H2S wystepowalo tylko przy niewielkich zawartosciach siarko¬ wodoru. Znana jest równiez pluczka wiertnicza z zawartoscia tlenku zelaza, lignosulfonianu zelazowo-chromowego oraz wodorotlenku sodu. Stosowanie jej zwiazane bylo z wystepowaniem wysokich temperatur otworowych, a proces neutralizacji H2S przebiegal bardzo powoli. Pluczki z zawartoscia tych dodatków nie sprawdzaly sie gdy siarkowodór wystepowal podczas wiercenia otworu w duzych ilosciach a jego likwidowanie musialo przebiegac bardzo szybko.Dodatek do pluczki wiertniczej wedlug wynalazku, charakteryzuje sie tym, ze zawiera dwutle¬ nek manganu zalkalizowany wodorotlenkiem potasu w proporcji 19:1 i tlenek zelaza albo siarczan zelaza, przy zachowaniu stosunku wagowego tych skladników od 0,01-99% przy czym ilosc tego dodatku w pluczce wiertniczej wynosi od 0,5-5% wagowych, najkorzystniej 1% wagowy.Dodatek do pluczki wiertniczej wedlug wynalazku neutralizuje prawie natychmiast siarkowo¬ dór pojawiajacy sie w pluczce wiertniczej podczas wiercenia otworu, bez wzgledu na rodzaj pluczki wiertniczej, równiez w pluczkach nieobciazonych i obojetnie na panujaca w otworze temperature.Poza tym umozliwia on utrzymanie wysokiego pH pluczki.Neutralizujace dzialanie dodatku wedlug wynalazku na siarkowodór zawarty w pluczkach wiertniczych przedstawione zostalo w nizej podanych przykladach.Przyklad I. Do 1 dcm3 pluczki wiertniczej zasolonej, podczas ciaglego mieszania, dodano 10 g dodatku wedlug wynalazku, który zawieral 9,5 g dwutlenku manganu zalkalizowanego wodorotlenkiem potasu w proporcji 19:1 oraz 0,5 g tlenku zelaza, po czym dokonano pomiarów2 145158 parametrów fizyko-chemicznych pluczki. Nastepnie pluczke zasiarczono 5dcm3H2S i ponownie przeprowadzono pomiary fizyko-chemiczne tej pluczki. Wyniki tych pomiarów zostaly podane w tabeli I i II.Przy klad II. Do 1 dcm3 zasolonej pluczki wiertniczej dodano Ig dodatku wedlug wyna¬ lazku zawierajacego 9,5 g dwutlenku manganu zalkalizowanego wodorotlenkiem potasu w pro¬ porcji 19:1 oraz 0,5 g siarczanu zelaza. Po dokladnym wymieszaniu pluczki dokonano pomiarów parametrów fizyko-chemicznych tej pluczki. Pluczke te nastepnie zasiarczono 5 dcm3 H2S i doko¬ nano pomiarów parametrów fizyko-chemicznych. Okazalo sie, ze parametry fizyko-chemiczne spluczki bez H2S i po jej zasiarczeniu byly takie same jak w przykladzie I.Tabela I Parametry Gestosc Lepkosc piast.Granica plyn. pH Filtracja Wytrzymalosc strukt.Alkalicznosc pluczki Alkalicznosc filtratu Parametry Gestosc Lepkosc piast.Granica plyn. pH Filtracja Wytrz. strukt.Alkalicznosc pluczki Alkalicznosc filtratu Zawartosc H2S zwiazanego Zawartosc H2S niezwiazanego Jednostki pomiarowe g/cm3 mPa.s N/m2 — cm3/30 min.N/m2 — — Tabela Jednostki pomiarowe g/cm3 mPa.s N/m2 — cm3/30 min.N/m2 — — mg/l mg/l Pluczka wyjsciowa zasolona 1,8 83 12 10 8,0 3/5 2,0 0,7 II Pluczka wyjsciowa zasiarczona 5dcm3H2S 1,8 84 10 7,0 8,0 2 3/4 0 0 1670 550 Pluczka wyjsciowa z dodatkiem wg wynalazku 1,8 81 13 10 7,4 2/5 2,6 1,2 Pluczka zasiarczona wg wynalazku 1,8 88 13 9,6 7,4 2/4,5 3,4 0,8 2240 — W wyniku dokonanych pomiarów stwierdzono, ze dodanie do pluczki zasolonej, wyjsciowej niezasiarczonej dodatku wedlug wynalazku nie powoduje znaczniejszych zmian wlasnosci fizyko- -chemicznych tej pluczki. Natomiast po jej zasiarczeniu dodatek wedlug wynalazku zneultralizowal zupelnie siarkowodór w pluczce.Po wielokrotnych próbach zastosowania w zasiarczonych pluczkach wiertniczych dodatku wedlug wynalazku w postaci zalkalizowanego manganu z tlenkiem zelaza albo z siarczanem zelaza okazalo sie, ze ilosc tego dodatku w pluczce moze wynosic od 0,5-5% wagowych, przy czym najkorzystniej proces nautralizacji H2S przebiega przy jego zawartosci okolo 1%. Równoczesnie stwierdzono, ze stosunek wagowy zalkalizowanego manganu i tlenku zelaza albo siarczanu zelaza145158 J moze wynosic od 0,01-99. Dodatek do pluczki wedlug wynalazku, moze byc stosowany do wszystkich rodzajów pluczek wiertniczych i w róznych warunkach otworowych, w których wyste¬ puje siarkowodór.Zastrzezenie patentowe Dodatek do pluczki wiertniczej stosowany przy wierceniu zasiarczonych utworów skalnych, zawierajacy zwiazki zelaza, znamienny tym, ze zawiera dwutlenek manganu zalkalizowany wodo¬ rotlenkiem potasu w proporcji 19:1 i tlenek zelaza albo siarczan zelaza, przy zachowaniu stosunku wagowego tych skladników od 0,01-99, przy czym ilosc tego dodatku w pluczce wiertniczej wynosi od 0,5-5% wagowych, najkorzystniej 1% wagowy. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Dodatek do pluczki wiertniczej stosowany przy wierceniu zasiarczonych utworów skalnych, zawierajacy zwiazki zelaza, znamienny tym, ze zawiera dwutlenek manganu zalkalizowany wodo¬ rotlenkiem potasu w proporcji 19:1 i tlenek zelaza albo siarczan zelaza, przy zachowaniu stosunku wagowego tych skladników od 0,01-99, przy czym ilosc tego dodatku w pluczce wiertniczej wynosi od 0,5-5% wagowych, najkorzystniej 1% wagowy. PL