RU2535723C1 - Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds - Google Patents
Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds Download PDFInfo
- Publication number
- RU2535723C1 RU2535723C1 RU2013111252/03A RU2013111252A RU2535723C1 RU 2535723 C1 RU2535723 C1 RU 2535723C1 RU 2013111252/03 A RU2013111252/03 A RU 2013111252/03A RU 2013111252 A RU2013111252 A RU 2013111252A RU 2535723 C1 RU2535723 C1 RU 2535723C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mineral oil
- solution
- emulsifier
- calcium chloride
- quicklime
- Prior art date
Links
Landscapes
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к буровым растворам на углеводородной основе для вскрытия продуктивных пластов, в частности вскрытия бурением зон с аномально высоким пластовым давлением (АВПД).The invention relates to the oil and gas industry, in particular to hydrocarbon-based drilling fluids for opening productive formations, in particular drilling open areas with abnormally high reservoir pressure (AAP).
Известен эмульсионный раствор на углеродной основе, содержащий дизельное топливо, органофильный бентонит, эмульгатор МР, гидрофобизатор АБР, минерализованную хлоридом калия, натрия или кальция водную фазу, минеральный наполнитель - мел или барит, 20%-ный раствор полиизобутилена с молекулярной массой 20000 в индустриальном масле И-20А и окись кальция / RU 2424269 C1, МПК С09К 8/02 (2006.01), С09К 8/467 (2006.01), опубл. 20.07.2011/.A carbon-based emulsion solution is known that contains diesel fuel, organophilic bentonite, an MR emulsifier, ADB water repellent, a water phase mineralized with potassium, sodium or calcium chloride, a mineral filler — chalk or barite, a 20% polyisobutylene solution with a molecular weight of 20,000 in industrial oil I-20A and calcium oxide / RU 2424269 C1, IPC C09K 8/02 (2006.01), C09K 8/467 (2006.01), publ. 07/20/2011 /.
Известен эмульсионный буровой раствор, содержащий глинопорошок бентонитовый, КМЦ-700 как регулятор реологических, тиксотропных и фильтрационных свойств, смыленный таловый пек - в качестве эмульгатора, таловое масло - в качестве растворителя, микрокальцит - в качестве инертного наполнителя, триполифосфат натрия - в качестве стабилизаитора, пеногаситель MAC-200 и воду (Технологический регламент ООО «ТюменНИИгипрогаз», ОАО «Газпром» «Применения облегченного бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов на Ямбургском и Уренгойском ГКМ», РД-00158758-251-2000, г.Тюмень, 2000 г., стр.8-9).Known emulsion drilling fluid containing bentonite clay powder, KMTs-700 as a regulator of rheological, thixotropic and filtering properties, washed taly pitch as an emulsifier, tal oil as a solvent, microcalcite as an inert filler, sodium tripolyphosphate as a stabilizer, MAC-200 antifoam and water (Technological regulations of TyumenNIIgiprogaz LLC, Gazprom OJSC “Use of lightweight drilling fluid for opening productive formations at the Yamburg and Urengoy gas condensate fields”, RD-00158758-251-2000, Tyumen, 2000, pp. 8-9).
Однако при бурении скважин, терригенных с прослойками карбонатных пород, этот раствор неудовлетворительно очищается от выбуренной породы, что приводит к быстрому абразивному износу как забойного, так и бурового оборудования на поверхности, также нет стабильности в интервалах высоких температур, раствор замерзает в интервале многолетних мерзлых пород при длительных простоях скважин.However, when drilling wells terrigenous with layers of carbonate rocks, this solution is unsatisfactorily cleaned of cuttings, which leads to rapid abrasive wear of both bottomhole and drilling equipment on the surface, there is also no stability in the high temperature range, the solution freezes in the range of perennial frozen rocks with prolonged shutdowns of wells.
Задачей изобретения является сохранение природных фильтрационно-емкостных свойств продуктивных пластов коллекторов, сохранение от разуплотнения массива горных пород, как песчаника, известняка, так и глинистых сланцев, возможность его использования при длительных простоях скважины в условиях отрицательной температуры.The objective of the invention is to preserve the natural filtration and capacitive properties of reservoir reservoirs, to prevent decompression of the rock mass, as sandstone, limestone, and shale, the possibility of its use for prolonged shutdowns at low temperatures.
Технический результат заключается в обеспечении высоких флоккулирующих и ингибирующих свойств раствора для удаления шлама при очистке, обеспечении высоких скоростей бурения, обеспечении высокой термостойкости бурового раствора при низкой химической агрессии к окружающей среде при вскрытии АВПД и практически нулевой фильтрации водной фазы.The technical result is to provide high flocculating and inhibitory properties of the solution for removing sludge during cleaning, ensuring high drilling speeds, ensuring high heat resistance of the drilling fluid with low chemical aggression to the environment when opening the pressure drop and almost zero filtration of the aqueous phase.
Указанный технический результат достигается тем, что инвертный эмульсионный буровой раствор для вскрытия продуктивных пластов содержит в своем составе в качестве растворителя минеральное масло ВМГЗ, органофильный бентонит для создания структуры раствора, микрокальцит, ксантановую смолу для регулирования реологических и фильтрационных свойств, эмульгатор ЭКС-ЭМ, 10% водный раствор хлорида кальция в качестве стабилизатора эмульсии и ингибитора гидратации глинистых сланцев, негашеную известь, пеногаситель МАСС-200, барит, при следующем соотношении компонентов, мас.%: масло гидравлическое минеральное ВМГЗ - 32,0-63,0, органофильный бентонит - 0,8-3,2, микрокальцит - 3,9-8,0, ксантановая смола - 0,2-0,8, эмульгатор ЭКС-ЭМ - 2,3, 10% водный раствор хлорида кальция - 15,3-16,0, негашеная известь - 1,7, пеногаситель МАСС-200 - 0,5-0,8, барит - 7,5-40,0.The specified technical result is achieved by the fact that the invert emulsion drilling fluid for opening productive formations contains VMGZ mineral oil, organophilic bentonite to create a solution structure, microcalcite, xanthan gum for regulating rheological and filtration properties, emulsifier EX-EM, 10 as a solvent % aqueous solution of calcium chloride as emulsion stabilizer and clay shale hydration inhibitor, quicklime, antifoam MASS-200, barite, the next the ratio of components, wt.%: hydraulic mineral oil VMGZ - 32.0-63.0, organophilic bentonite - 0.8-3.2, microcalcite - 3.9-8.0, xanthan gum - 0.2-0, 8, emulsifier EX-EM - 2.3, 10% aqueous solution of calcium chloride - 15.3-16.0, quicklime - 1.7, antifoam MASS-200 - 0.5-0.8, barite - 7, 5-40.0.
Причинно-следственная связь между существенными признаками и достигаемым техническим результатом следующая: в качестве реагента-стабилизатора используется хлорид кальция, ксантановая смола придает раствору необходимые реологические свойства и регулирует водоотдачу, а с добавкой органофильного бентонита и эмульгаторов эти свойства могут изменяться, поэтому концентрацию ксантановой смолы 1-2% можно считать оптимальной. С увеличением концентрации хлорида кальция и минерального масла усиливаются тиксотропные свойства и полученный раствор лучше очищается от выбуренной породы. В свою очередь минеральное масло в сочетании с хлоридом кальция, применяемого в качестве стабилизатора для утяжеленного баритом раствора, повышает эффект ингибирования глинистых сланцев, однако максимальный эффект существует только при заявленных концентрациях и сочетаниях.The causal relationship between the essential features and the technical result achieved is as follows: calcium chloride is used as a stabilizing reagent, xanthan gum gives the solution the necessary rheological properties and regulates water loss, and with the addition of organophilic bentonite and emulsifiers these properties can change, therefore, the concentration of xanthan gum 1 -2% can be considered optimal. With an increase in the concentration of calcium chloride and mineral oil, the thixotropic properties are enhanced and the resulting solution is better cleaned of cuttings. In turn, mineral oil in combination with calcium chloride, used as a stabilizer for a barite-weighted solution, increases the effect of inhibition of shale, however, the maximum effect exists only at the stated concentrations and combinations.
Гидравлическое минеральное масло ВМГЗ известно как низковязкое масло для любых самых распространенных гидравлических систем: крановой, дорожно-строительной и другой техники, производится по ТУ 38.101479-00, массовая доля до 80%, массовая доля воды 0,66%.VMGZ hydraulic mineral oil is known as low viscosity oil for any of the most common hydraulic systems: crane, road-building and other equipment, it is produced according to TU 38.101479-00, mass fraction up to 80%, water mass fraction 0.66%.
Органофильный бентонит, представляющий собой продукт взаимодействия бентонитовой глины с аммониевой солью, и барит широко применяются в строительстве скважин (производитель ОАО «Бентониты Урала»).Organophilic bentonite, which is a product of the interaction of bentonite clay with ammonium salt, and barite are widely used in well construction (manufacturer of OJSC "Bentonites of the Urals").
Микрокальцит, мелкий сухой порошок ярко-белого цвета; кристаллический карбонат кальция - 98…99%; ТУ 5716-003-40705684-2001; производства ООО «Эверест».Microcalcite, a fine dry powder of bright white color; crystalline calcium carbonate - 98 ... 99%; TU 5716-003-40705684-2001; production of Everest LLC.
Ксантановая смола - биополимер, применяется как загуститель и взвешивающий агент для буровых растворов на водной основе, производится по ТУ 2458-002-50635131-2003.Xanthan gum is a biopolymer used as a thickener and weighing agent for water-based drilling fluids, produced in accordance with TU 2458-002-50635131-2003.
Эмульгатор ЭКС-ЭМ /ТУ 2413-035-53501222-2003/ представляет собой комплексный реагент, включающий эмульгатор и добавку, снижающую температуру застывания и повышающую стабильность эмульсии, производитель ЗАО «Полиэкс».Emulsifier EKS-EM / TU 2413-035-53501222-2003 / is a complex reagent, including an emulsifier and an additive that reduces the pour point and increases the stability of the emulsion, manufactured by Polyex CJSC.
Хлорид кальция технический производится ООО «ПО Химпром» по ГОСТ 450-77, вводится в заявляемый раствор в качестве стабилизатора эмульсии и ингибитора глинистых сланцев до 10% в водном растворе. Готовится раствор следующим образом.Technical calcium chloride is produced by PO Khimprom LLC in accordance with GOST 450-77, introduced into the inventive solution as an emulsion stabilizer and shale inhibitor up to 10% in an aqueous solution. The solution is prepared as follows.
На требуемый объем инвертного эмульсионного бурового раствора (ИЭР-1М) для вскрытия продуктивных пластов коллекторов нефти и газа набирается минеральное масло ВМГЗ, через гидродиспергатор по циклу вводят эмульгатор ЭКС-ЭМ и негашеную известь, затем добавляют требуемое количество органофильного бентонита, после образования однородной структуры вводят водную фазу эмульсии, состоящую из 10% водного раствора хлорида кальция, для предотвращения процесса пенообразования вводят пеногаситель МАСС-200 (производитель Казаньоргсинтез), реологические свойства и фильтроотдачу регулируют введением ксантоновой смолы, после чего вводят инертный наполнитель - микрокальцит. Производят утяжеление баритом по достижении плотности 1600 кг/м3.For the required volume of invert emulsion drilling fluid (IER-1M) to open productive formations of oil and gas reservoirs, VMGZ mineral oil is collected, an EX-EM emulsifier and quicklime are introduced through a hydraulic disperser, then the required amount of organophilic bentonite is added, after the formation of a uniform structure the aqueous phase of the emulsion, consisting of a 10% aqueous solution of calcium chloride, to prevent the foaming process is introduced antifoam MASS-200 (manufacturer Kazanorgsintez), rheological The properties and filtering efficiency are controlled by the introduction of xanton gum, after which an inert filler, microcalcite, is introduced. Barite is weighed upon reaching a density of 1600 kg / m 3 .
При приготовлении замеряют стандартные параметры раствора: плотность, условная вязкость, динамическое напряжение сдвига (ДНС), пластическая вязкость, статическое напряжение сдвига, водоотдача, водородный показатель среды, толщина фильтрационной корки, липкость, а также один из важных показателей стабильности эмульсии - напряжение пробоя током - электростабильность и т.п.During preparation, standard solution parameters are measured: density, conditional viscosity, dynamic shear stress (CSN), plastic viscosity, static shear stress, fluid loss, medium pH, filter cake thickness, stickiness, and also one of the important indicators of emulsion stability - breakdown voltage by current - electrical stability, etc.
В таблице приведены составы и ряд параметров буровых растворов. Проведенные испытания показывают, что изменение количественного содержания компонентов в меньшую сторону (состав №1) не обеспечивает необходимых технологических параметров, а в большую сторону (состав №5) экономически не выгоден, так как органофильный бентонит с концентрацией, выше заявленной, достигает насыщения и повышенный расход реагентов не соответствует ожидаемому результату.The table shows the compositions and a number of parameters of drilling fluids. The tests performed show that changing the quantitative content of the components down (composition No. 1) does not provide the necessary technological parameters, and upward (composition No. 5) is not economically profitable, since organophilic bentonite with a concentration higher than that stated reaches saturation and increased the consumption of reagents does not correspond to the expected result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111252/03A RU2535723C1 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111252/03A RU2535723C1 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2535723C1 true RU2535723C1 (en) | 2014-12-20 |
Family
ID=53286091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013111252/03A RU2535723C1 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2535723C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655035C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-05-25 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Weighted invert-emulsion drilling mud |
RU2733622C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-05 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Weighted drilling mud on hydrocarbon base |
RU2738187C1 (en) * | 2020-04-21 | 2020-12-09 | Ирина Амировна Четвертнева | Emulsion drilling mud |
RU2748794C1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-05-31 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Weighting agent for drilling mud treatment |
RU2801238C1 (en) * | 2022-03-28 | 2023-08-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Reagent for improving the rheological performance of polycationic drilling fluids |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1069630A3 (en) * | 1974-07-18 | 1984-01-23 | Эсакмадьярорсаги Ведьимювек (Инопредприятие) | Drilling mud |
US4481121A (en) * | 1982-05-17 | 1984-11-06 | Hughes Tool Company | Viscosifier for oil base drilling fluids |
RU2263701C2 (en) * | 2003-12-30 | 2005-11-10 | Федосов Ростислав Иванович | Hydrocarbon-based drilling fluid |
RU2357997C1 (en) * | 2007-11-19 | 2009-06-10 | Закрытое акционерное общество "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН" (ЗАО "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН") | Blocking fluid "жг-иэр-т" |
RU2424269C1 (en) * | 2010-01-26 | 2011-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ЭКСБУР-К" | Emulsion solution on hydrocarbon base |
RU2447121C2 (en) * | 2010-06-11 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Hydrocarbon-based drilling mud |
-
2013
- 2013-03-12 RU RU2013111252/03A patent/RU2535723C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1069630A3 (en) * | 1974-07-18 | 1984-01-23 | Эсакмадьярорсаги Ведьимювек (Инопредприятие) | Drilling mud |
US4481121A (en) * | 1982-05-17 | 1984-11-06 | Hughes Tool Company | Viscosifier for oil base drilling fluids |
RU2263701C2 (en) * | 2003-12-30 | 2005-11-10 | Федосов Ростислав Иванович | Hydrocarbon-based drilling fluid |
RU2357997C1 (en) * | 2007-11-19 | 2009-06-10 | Закрытое акционерное общество "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН" (ЗАО "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН") | Blocking fluid "жг-иэр-т" |
RU2424269C1 (en) * | 2010-01-26 | 2011-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ЭКСБУР-К" | Emulsion solution on hydrocarbon base |
RU2447121C2 (en) * | 2010-06-11 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Hydrocarbon-based drilling mud |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РД-00158758-251-2000. Применения облегченного бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов на Ямбургском и Уренгойском ГКМ, Тюмень, 2000, с.8-9. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655035C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-05-25 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Weighted invert-emulsion drilling mud |
RU2733622C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-05 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Weighted drilling mud on hydrocarbon base |
RU2738187C1 (en) * | 2020-04-21 | 2020-12-09 | Ирина Амировна Четвертнева | Emulsion drilling mud |
RU2748794C1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-05-31 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Weighting agent for drilling mud treatment |
RU2801238C1 (en) * | 2022-03-28 | 2023-08-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Reagent for improving the rheological performance of polycationic drilling fluids |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9650299B2 (en) | Methods of using downhole compositions including an ion-sequestering compound | |
DK2970744T3 (en) | SYNERGISTIC EFFECT OF CO-SURFACTURING AGENTS ON REOLOGICAL PROPERTIES OF DRILLING, COMPLETING AND FRAGHTING FLUIDS | |
US8691733B2 (en) | Suspension characteristics in invert emulsions | |
RU2535723C1 (en) | Invert emulsion solution based on mineral oil for exposure of productive beds | |
CN104927805A (en) | High-density water-based drilling fluid applicable to continental deposit sensitive shale formation | |
Hassiba et al. | The effect of salinity on the rheological properties of water based mud under high pressures and high temperatures for drilling offshore and deep wells | |
MX2012011102A (en) | Invert emulsion drilling fluids and methods of drilling boreholes. | |
US20190218442A1 (en) | Method for drilling a wellbore with a weighted hydrogen sulfide scavenger fluid | |
RU2357997C1 (en) | Blocking fluid "жг-иэр-т" | |
EP2864440A1 (en) | Rheology modifier for drilling and well treatment fluids | |
Deville | Drilling fluids | |
MX2011002713A (en) | Nitrogen-free invert emulsion wellbore fluid. | |
MXPA06006584A (en) | Methods of reducing fluid loss in a wellbore servicing fluid. | |
RU2386656C1 (en) | Drilling fluid for well construction in difficult conditions, mainly for drilling extended-reach wells and horizontal wells | |
EA025729B1 (en) | Compositions and methods for treatment of well bore tar | |
RU2516400C1 (en) | Alum-gypsum-potassium drill mud and method of its production | |
Rana et al. | Application of High-Density Brines in Drilling and Completion Fluids: Current Insights and Future Perspectives | |
RU2687815C1 (en) | Gel-drill drilling fluid | |
RU2541666C1 (en) | Mud fluid for stabilisation of mud shale | |
WO2009127589A1 (en) | Drilling and well treatment fluids | |
RU2263701C2 (en) | Hydrocarbon-based drilling fluid | |
CA3050430A1 (en) | Compositions and methods of use of water-based drilling fluids with increased thermal stability | |
RU2327725C2 (en) | Inhibiting drilling agent for mud shale | |
RU2291182C1 (en) | Weighted drilling fluid for exposing producing formations | |
MX2013000415A (en) | Drilling fluid and method for drilling a wellbore. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160313 |