RU2036216C1 - Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction - Google Patents

Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction Download PDF

Info

Publication number
RU2036216C1
RU2036216C1 SU5061662A RU2036216C1 RU 2036216 C1 RU2036216 C1 RU 2036216C1 SU 5061662 A SU5061662 A SU 5061662A RU 2036216 C1 RU2036216 C1 RU 2036216C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drilling fluid
thiazone
drilling
microorganisms
containing reagents
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эмма Викторовна Карасева
Светлана Николаевна Дедюхина
Александр Анатольевич Дедюхин
Original Assignee
Эмма Викторовна Карасева
Светлана Николаевна Дедюхина
Александр Анатольевич Дедюхин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эмма Викторовна Карасева, Светлана Николаевна Дедюхина, Александр Анатольевич Дедюхин filed Critical Эмма Викторовна Карасева
Priority to SU5061662 priority Critical patent/RU2036216C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2036216C1 publication Critical patent/RU2036216C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas mining industry. SUBSTANCE: thiazone-3,5-dimethyltetrahydro-1,3,5-thiadiazinethione is added to the drilling fluid as bactericide addition at concentration 0.1% (not less) of drilling fluid mass. Thiazone addition to the drilling liquid provides enhancement of bactericidal properties and simultaneous filtration decrease of drilling liquid. EFFECT: improved properties of drilling solution. 4 tbl

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к химической обработке полимерных буровых растворов на водной основе. The invention relates to the oil and gas industry, namely to the chemical treatment of polymer-based water-based drilling fluids.

Известно, что промывочные жидкости, используемые при бурении скважин, подвергаются микробной деструкции [1] Микроорганизмы способны разрушать нефть и смазочные добавки, водорастворимые эфиры целлюлозы (КМЦ ОЭЦ, СЭЦ и др. ), крахмал и другие полисахариды, входящие в состав бурового раствора. В буровом растворе развиваются также сульфатредуцирующие бактерии (СРБ), образующие в процессе жизнедеятельности сероводород. Развитие этих групп микроорганизмов приводит к изменению технологических параметров бурового раствора, повышенному расходу полимерных реагентов и коррозии металлического оборудования. It is known that flushing fluids used in drilling wells undergo microbial destruction [1] Microorganisms are capable of destroying oil and lubricants, water-soluble cellulose ethers (CMC OEC, SEC, etc.), starch and other polysaccharides that make up the drilling fluid. Sulphate-reducing bacteria (CRB) also develop in the drilling fluid, which form hydrogen sulfide during the life process. The development of these groups of microorganisms leads to a change in the technological parameters of the drilling fluid, increased consumption of polymer reagents and corrosion of metal equipment.

Для предотвращения микробной деструкции реагентов, входящих в состав промывочных жидкостей, существуют различные способы. To prevent microbial destruction of the reagents that are part of the washing fluids, there are various methods.

Известен способ обработки буровых растворов диалкиламинами, используемыми в качестве ингибиторов микробиологической деструкции КМЦ [2]
Однако применение этих параметров малоперспективно, поскольку они имеют низкую антимикробную активность и летучи, обладают резким запахом, в силу чего мало технологичны.
A known method of processing drilling fluids with dialkylamines used as inhibitors of microbiological degradation of CMC [2]
However, the application of these parameters is unpromising, since they have low antimicrobial activity and are volatile, have a pungent odor, and therefore are not very technologically advanced.

Наиболее близким к изобретению по достигаемому эффекту является способ обработки бурового раствора N-окись-4 нитропиридином, используемым в качестве бактерицидной добавки [3]
Недостатками этого способа являются относительно невысокая антимикробная активность и узкий спектр антимикробного действия, а также отсутствие промышленного способа его производства.
Closest to the invention, the effect achieved is a method of treating a drilling fluid with N-oxide-4 nitropyridine, used as a bactericidal additive [3]
The disadvantages of this method are the relatively low antimicrobial activity and a narrow spectrum of antimicrobial action, as well as the lack of an industrial method of its production.

Технической задачей, которую решает предлагаемое изобретение, является повышение бактерицидных свойств бурового раствора и одновременно снижение его фильтрации. The technical problem that the invention solves is to increase the bactericidal properties of the drilling fluid and at the same time reduce its filtration.

Для этого в способе обработки бурового раствора на водной основе, содержащего реагенты, подверженные микробной деструкции, путем введения в него бактерицидной добавки, согласно изобретению в качестве бактерицидной добавки используют тиазон (3,5-диметилтетрагидро-1,3,5-тиадиазинтион), который одновременно снижает фильтрацию бурового раствора. For this, in the method for treating a water-based drilling fluid containing reagents susceptible to microbial destruction by introducing a bactericidal additive therein, according to the invention, thiazone (3,5-dimethyltetrahydro-1,3,5-thiadiazintion) is used as a bactericidal additive, which at the same time reduces mud filtration.

Тиазон (3,5-диметилтетрагидро-1,3,5-тиадиазинтион) производится промышленным способом (ТУ-113-04-214-86) и выпускается в виде порошка, что снижает затраты при его транспортировке. Известно его применение в сельском хозяйстве фунгицида и нематоцида. Кроме того, тиазон обладает бактерицидными свойствами. Однако для обработки промывочных жидкостей тиазон не применялся и его свойство снижать фильтрацию бурового раствора неизвестно. Тиазон снижает фильтрацию буровых растворов и одновременно ингибирует развитие микроорганизмов. Таким образом, тиазон выполняет функцию бактерицида и понижает фильтрацию бурового раствора. Снижение фильтрации уменьшает расход полимера и способствует стабилизации коллоидной системы бурового раствора. Thiazone (3,5-dimethyltetrahydro-1,3,5-thiadiazintion) is produced industrially (TU-113-04-214-86) and is available in powder form, which reduces the cost of its transportation. Its use in agriculture of fungicide and nematicide is known. In addition, thiazone has bactericidal properties. However, thiazone was not used to treat flushing fluids and its property to reduce mud filtration is unknown. Thiazone reduces the filtration of drilling fluids and simultaneously inhibits the development of microorganisms. Thus, thiazone acts as a bactericide and reduces mud filtration. Reduced filtration reduces polymer consumption and helps stabilize the colloidal mud system.

Испытание антимикробной активности препарата и измерение технологических параметров проводили, используя промывочные жидкости, полученные с буровых предприятий объединения "Кубаньгазпром". В состав промывочных жидкостей входили: бентонит, КМЦ, углещелочной реагент и нефть. В 1 л бурового раствора вносили бактерициды в количестве 1, 3, 5 г (0,1, 0,3, 0,5%) и перемешивали на лабораторной мешалке ЛМ-1 в течение часа. Количественный учет микроорганизмов проводили посевом исследуемых промывочных жидкостей на МПА, среду Постгейта Б (для учета СРБ), минеральную среду для выявления нефтеокисляющих микроорганизмов и среду с КМЦ для выявления целлюлозоразлагающих микроорганизмов после 24 ч и 4-недельной инкубации буровых растворов с бактерицидом. Для сравнения приведены аналогичные эксперименты с N-окись-нитропиридином, принятым за прототип. В качестве контроля использовали буровой раствор без бактерицидных добавок. Измерение технологических параметров буровых растворов проводили общепринятыми методами. Показатель фильтрации измеряли на приборе ВМ-6, статическое напряжение сдвига (СНС) на приборе СНС-2, условную вязкость на вискозиметре СПВ-5. Testing the antimicrobial activity of the drug and measuring technological parameters was carried out using flushing liquids obtained from drilling enterprises of the Kubangazprom association. The composition of the washing liquids included: bentonite, CMC, carbon-alkaline reagent and oil. Bactericides in the amount of 1, 3, 5 g (0.1, 0.3, 0.5%) were added to 1 L of the drilling fluid and mixed on an LM-1 laboratory stirrer for one hour. Microorganisms were quantified by sowing the studied flushing fluids on MPA, Postgate B medium (for CRP accounting), mineral medium for detecting oil-oxidizing microorganisms, and CMC medium for detecting cellulose-degrading microorganisms after 24 h and 4-week incubation of drilling fluids with bactericide. For comparison, similar experiments with N-oxide-nitropyridine, taken as a prototype. As a control, drilling fluid without bactericidal additives was used. Measurement of technological parameters of drilling fluids was carried out by conventional methods. The filtration rate was measured on a VM-6 device, static shear stress (SSS) on a SNA-2 device, and conditional viscosity on a SPV-5 viscometer.

При обработке промывочной жидкости бактерицидом учитывали как уменьшение общего количества микроорганизмов в буровом растворе, так и влияние бактерицида на отдельные физиологические группы микроорганизмов: сульфатредуцирующие бактерии, целлюлозоразрушающие и нефтеокисляющие микроорганизмы. Анализ этих физиологических групп микроорганизмов проводили потому, что они оказывают наибольшее повреждающее действие на химические реагенты, входящие в состав бурового раствора. Нефтеокисляющие микроорганизмыи разрушают нефть и смазочные добавки, целлюлозоразрушающие вызывают деградацию полимеров, сульфатредуцирующие бактерии выделяют сероводород. Все это приводит к нарушению технологических параметров бурового раствора и вызывает коррозию технологического оборудования. When treating the wash fluid with a bactericide, both a decrease in the total number of microorganisms in the drilling fluid and the effect of the bactericide on certain physiological groups of microorganisms: sulfate-reducing bacteria, cellulose-destroying and oil-oxidizing microorganisms were taken into account. The analysis of these physiological groups of microorganisms was carried out because they have the greatest damaging effect on the chemicals included in the drilling fluid. Oil-oxidizing microorganisms and destroy oil and lubricants, cellulose-destroying ones cause degradation of polymers, sulfate-reducing bacteria secrete hydrogen sulfide. All this leads to a violation of the technological parameters of the drilling fluid and causes corrosion of technological equipment.

В табл. 1 и 2 приведена характеристика бурового раствора (БР), обработанного тиазоном, соответственно через сутки и 30 сут. In the table. Figures 1 and 2 show the characteristics of a drilling fluid (BR) treated with thiazone, respectively, after 24 hours and 30 days.

Добавление к буровому раствору тиазона в концентрации 0,1-0,5% обеспечивает ингибирование жизнедеятельности практически всех физиологических групп микроорганизмов (М/О) и снижение показателя фильтрации. Обсемененность бурового раствора после обработки тиазоном снижается в 10-100 раз (в зависимости от концентрации бактерицида) через сутки и в 1-100 тыс. раз через 30 сут. Ингибирование микрофлоры бурового раствора N-окись-4 нитропиридином было выражено в меньшей степени: количество микроорганизмов в растворе снижалось в 10-100 раз. The addition of thiazone to the drilling fluid in a concentration of 0.1-0.5% ensures the inhibition of the activity of almost all physiological groups of microorganisms (M / O) and a decrease in the filtration rate. After thiazone treatment, drilling fluid seeding decreases 10-100 times (depending on the concentration of the bactericide) after 24 hours and 1-100 thousand times after 30 days. The inhibition of microflora of the drilling fluid by N-oxide-4 with nitropyridine was less pronounced: the number of microorganisms in the solution decreased by 10-100 times.

Результаты влияния бактерицидов на различные группы микроорганизмов представлены в табл. 3 и 4. The results of the effect of bactericides on various groups of microorganisms are presented in table. 3 and 4.

Из данных, представленных в табл. 3 и 4, видно, что рост СРБ подавляется полностью при концентрации тиазона 0,1% в отличие от N-окись-4 нитропиридина, который действует бактериостатически. Через 30 сут количество СРБ в пробах бурового раствора с N-окись-4 нитропиридином увеличивается от 100 до 700 микробных клеток в 1 мл раствора, в то время как в образцах, содержащих тиазон, развития СРБ не наблюдалось. Аналогичные результаты получены при исследовании нефтеокисляющих микроорганизмов. В меньшей степени тиазон ингибирует целлюлозоразлагающие грамположительные споровые бактерии. Однако и в этом случае активность его выше, чем у N-окись-4 нитропиридина. Обработка тиазоном снижает количество целлюлозоразлагающих микроорганизмов в 10-100 раз, а N-окись-4 нитропиридином только в 10 раз. Добавка тиазона в концентрации меньше 0,1% не дает положительного эффекта, внесение более 0,5% препарата в буровой раствор экономически нецелесообразно. Введение тиазона в буровой раствор приводило к снижению фильтрации при всех испытанных концентрациях. В зависимости от концентрации препарата и срока инкубации фильтрация бурового раствора уменьшалась от 7 до 4,5 см3 и от 12 до 4,2 см3. Добавление N-окись-4 нитропиpидина в буровой раствор в тех же концентрациях оказывало меньший бактерицидный эффект и не приводило к уменьшению показателя фильтрации. В контрольном образце бурового раствора, не содержащем бактерицидных добавок, происходило увеличение количества микроорганизмов от 5˙106 до 7,6˙107 в 1 г бурового раствора и рост показателя фильтрации от 7 до 12 см3.From the data presented in table. 3 and 4, it is seen that the growth of CRP is completely suppressed at a thiazone concentration of 0.1%, in contrast to N-oxide-4 nitropyridine, which acts bacteriostatically. After 30 days, the amount of CRP in the samples of the drilling fluid with N-oxide-4 nitropyridine increases from 100 to 700 microbial cells in 1 ml of the solution, while CRP development was not observed in the samples containing thiazone. Similar results were obtained in the study of oil-oxidizing microorganisms. To a lesser extent, thiazone inhibits cellulose-decomposing gram-positive spore bacteria. However, in this case, its activity is higher than that of N-oxide-4 nitropyridine. Treatment with thiazone reduces the number of cellulose-degrading microorganisms by 10-100 times, and N-oxide-4 with nitropyridine only by 10 times. The addition of thiazone in a concentration of less than 0.1% does not give a positive effect, the introduction of more than 0.5% of the drug in the drilling fluid is not economically feasible. The introduction of thiazone into the drilling fluid led to a decrease in filtration at all tested concentrations. Depending on the concentration of the preparation and the incubation period, the filtration of the drilling fluid decreased from 7 to 4.5 cm 3 and from 12 to 4.2 cm 3 . Adding N-oxide-4 nitropyridine to the drilling fluid at the same concentrations had a lower bactericidal effect and did not lead to a decrease in the filtration rate. In the control sample of the drilling fluid that did not contain bactericidal additives, there was an increase in the number of microorganisms from 5 × 10 6 to 7.6 × 10 7 in 1 g of drilling fluid and an increase in the filtration rate from 7 to 12 cm 3 .

Таким образом, применение предлагаемого препарата тиазона является целесообразным и экономически оправданным. Thus, the use of the proposed drug thiazone is appropriate and economically feasible.

Claims (1)

СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА, СОДЕРЖАЩЕГО РЕАГЕНТЫ, ПОДВЕРЖЕННЫЕ МИКРОБНОЙ ДЕСТРУКЦИИ, путем введения в него бактерицидной добавки, отличающийся тем, что в качестве бактерицидной добавки используют тиазон-3,5-диметилтетрагидро-1,3,5-тиадиазинтион в количестве не менее 0,1% от массы бурового раствора. METHOD FOR PROCESSING A DRILLING MIXTURE CONTAINING REAGENTS SUBJECT TO MICROBIAL DESTRUCTION by introducing a bactericidal additive into it, characterized in that thiazone-3,5-dimethyltetrahydro-1,3,5-thiadiazintion is used in the amount of not less than 0.1 % by weight of the drilling fluid.
SU5061662 1992-09-04 1992-09-04 Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction RU2036216C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5061662 RU2036216C1 (en) 1992-09-04 1992-09-04 Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5061662 RU2036216C1 (en) 1992-09-04 1992-09-04 Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2036216C1 true RU2036216C1 (en) 1995-05-27

Family

ID=21613015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5061662 RU2036216C1 (en) 1992-09-04 1992-09-04 Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2036216C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7786054B2 (en) 2006-08-02 2010-08-31 Kemira Chemicals, Inc. Biocide for well stimulation and treatment fluids
US7906463B2 (en) 2006-08-02 2011-03-15 Kemira Chemicals Inc. Biocide for well stimulation and treatment fluids
RU2786182C1 (en) * 2022-05-05 2022-12-19 Общество с ограниченной ответственностью ЛУКОЙЛ-Инжиниринг Method for treating drilling fluids to improve their microbiological stability

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Карасева Э.В. и др. Оценка роли микробных повреждений в бурении. Актуальные проблемы биологических повреждений и защиты материалов изделий и сооружений. М.: Недра, 1989, с.185-193. *
2. Авторское свидетельство СССР N 960217, кл. C 09K 7/02, 1982. *
3. Авторское свидетельство СССР N 258198, кл. E 21B 43/22, 1969. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7786054B2 (en) 2006-08-02 2010-08-31 Kemira Chemicals, Inc. Biocide for well stimulation and treatment fluids
US7906463B2 (en) 2006-08-02 2011-03-15 Kemira Chemicals Inc. Biocide for well stimulation and treatment fluids
RU2786182C1 (en) * 2022-05-05 2022-12-19 Общество с ограниченной ответственностью ЛУКОЙЛ-Инжиниринг Method for treating drilling fluids to improve their microbiological stability

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Halling-Sørensen et al. Reduced antimicrobial potencies of oxytetracycline, tylosin, sulfadiazin, streptomycin, ciprofloxacin, and olaquindox due to environmental processes
US7906463B2 (en) Biocide for well stimulation and treatment fluids
EP2078066B1 (en) Biocide for well stimulation
Heyob et al. Natural attenuation of nonionic surfactants used in hydraulic fracturing fluids: degradation rates, pathways, and mechanisms
EA030052B1 (en) Biocidal systems and methods of use thereof
US9695071B2 (en) Method for treating mineral slurries with a biocide
UA61961C2 (en) A non-biocidal method for inhibiting biogenic sulfide generation
EP2800793B1 (en) Method of using a biocidal system
RU2036216C1 (en) Method of drilling fluid treatment containing reagents subjected for microbial destruction
WO2021231023A1 (en) Metabolic inhibitors with efficacy for inhibiting sulfide production in harsh environments
US4920141A (en) Synergistic biocides of certain nitroimidazoles and aldehydes
Osadebe et al. Biodegradation of anionic surfactants from oilfield detergents in aquatic systems
WO2017048320A1 (en) Methods of microbial measuring and control
RU2786182C1 (en) Method for treating drilling fluids to improve their microbiological stability
EP3174950B1 (en) Microbiocides and uses thereof
SU985018A1 (en) Bactericide for drilling muds
Aslanoglu et al. Experimental Investigation of Amine-and Triazine Based Biocide Effectiveness in Polymer--Based Fluids
RU2239648C2 (en) Biocyde lubricating reagent for drilling process fluids
RU2222565C2 (en) Method of treating water-based drilling mud
RU2780125C1 (en) Solution for cleaning oil contaminated trees and shrubs
SU988850A1 (en) Drilling mud
RU2175717C2 (en) Oil-expelling agents
RU2160760C2 (en) Drilling mud treatment method
SU791621A1 (en) Method of preventing growth of sulfate-reducing bacteria
Jamrozik et al. Microbial metabolic activity of drilling waste