RU2539081C2 - Буровой раствор - Google Patents
Буровой раствор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539081C2 RU2539081C2 RU2013118054/03A RU2013118054A RU2539081C2 RU 2539081 C2 RU2539081 C2 RU 2539081C2 RU 2013118054/03 A RU2013118054/03 A RU 2013118054/03A RU 2013118054 A RU2013118054 A RU 2013118054A RU 2539081 C2 RU2539081 C2 RU 2539081C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- modified
- water
- styrene
- styromal
- maleic anhydride
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - получение бурового раствора, обладающего низкими показателями величины статического напряжения сдвига и водоотдачи, высокими значениями вязкости и солестойкости, высокой термо- и ферментативной устойчивостью при одновременной доступной и экономически рентабельной технологией приготовления. Буровой раствор на водной основе включает глину и стабилизирующий полимер - модифицированный стиромаль, представляющий собой продукт радикальной сополимеризации стирола с малеиновым ангидридом в среде осушенного бензола, модифицированный путем его сшивания, аммонолиза и переамидирования в течение 3-4 часов, с последующей нейтрализацией оставшихся бензола и малеиновой кислоты раствором едкого натра, содержащий звенья стирола, малеинового ангидрида и звенья последнего, подвергшиеся модификации, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинопорошок 8,0; модифицированный стиромаль 0,1-0,25; вода остальное, при этом модифицированный стиромаль имеет следующую структурную формулу:
3 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к технологиям приготовления буровых растворов и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.
Известны глинистые буровые растворы на водной основе, в которые с целью повышения эксплуатационных характеристик вводятся специальные добавки, например, КССБ-4; комплексную соль (патент РФ №2103311, С09К 7/00, опубл. 27.01.1998); каустическую соду, многофункциональные ПАВы, специальный полимер (патент РФ №2231534, С09К 7/02, опубл. 27.06.2004); крахмал, КССБ, УЩР, ФХЛС, нитролигнин, талловый пек, электролиты, маслосодержащую присадку ЯМР-1, хромпик и др. (патент РФ №2027734, С09К7/06, опубл. 27.01.1995).
Недостатки известных составов заключаются в том, что одни, решая вопросы стабилизации раствора по солестойкости, ухудшают свойства буровых растворов по формированию пены, другие, напротив, не применимы в минерализованных средах, третьи имеют сложную технологию приготовления или содержат дорогостоящие компоненты.
Наиболее близким по технической сущности и технологическому эффекту является глинистый буровой раствор на водной основе, содержащий нефть, сульфонол, реагент-стабилизатор - амидированный стиромаль (авт.св. 956539, С09К 7/02).
Недостатками прототипа являются относительно большие значения статического напряжения сдвига, что может приводить к осложнениям в процессе бурения (прихват бурового инструмента), дороговизна применяемых реагентов.
Задача изобретения состоит в разработке бурового раствора, обладающего низкими показателями величины статического напряжения сдвига и водоотдачи, высокими значениями вязкости и солестойкости при одновременном уменьшении себестоимости приготовления бурового раствора.
Поставленная задача решается тем, что буровой раствор на водной основе, включающий глину и стабилизирующий полимер, согласно изобретению, в качестве стабилизирующего полимера содержит модифицированный стиромаль, представляющий собой продукт радикальной сополимеризации стирола с малеиновым ангидридом в среде осушенного бензола, модифицированный путем его сшивания, аммонолиза и переамидирования в течение 3-4 часов, с последующей нейтрализацией оставшихся бензола и малеиновой кислоты раствором едкого натра, содержащий звенья стирола, малеинового ангидрида и звенья последнего, подвергшиеся модификации, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
глинопорошок | 8,0 |
модифицированный стиромаль | 0,1-0,25 |
вода | остальное |
При этом модифицированный стиромаль имеет следующую структурную формулу:
Буровой раствор готовится путем предварительного растворения модифицированного стиромаля в технической воде с последующим гидроразмывом глинопорошка в специальной емкости.
Стиромаль представляет собой продукт радикальной сополимеризации стирола с малеиновым ангидридом в среде осушенного бензола.
Модификацию стиромаля осуществляли путем его сшивания, аммонолиза и переамидирования в течение 3-4 часов, с последующей нейтрализацией оставшихся бензола и малеиновой кислоты раствором едкого натра. В состав полимерной цепи входят звенья как стирола и малеинового ангидрида, так и звенья последнего, подвергшиеся модификации.
В начале раствор стиромаля в бензоле нагревали до кипения в атмосфере азота и добавляли смесь этиленгликоля, диэтиленгликоля, пропиленгликоля (мольное соотношение 1:0,2:0,05, соответственно; общая мольная доля 5%). Процесс сшивания полимерных молекул продолжают 4-4,5 часа. Схема процесса представлена на фигуре. Не прекращая нагрева и перемешивания, в реакционную смесь подают газообразный аммиак. Аммонолиз и переамидирование ведут 3-4 часа до образования хорошо набухающего в воде продукта. Набухание продукта определяли визуально. Для этого отбирали пробы, высушивали их воздухом до порошкообразного состояния, растворяли в дистиллированной воде и выдерживали 1 час. Гель должен быть прозрачным или слегка опалесцирующим и не должен выпадать в осадок. В процессе сшивания между макромолекулами образуются межмолекулярные сшивки-мостики, придающие продукту свойства геля. Они могут быть двух видов: сложноэфирного и амидного. Сложноэфирные фрагменты образуются в ходе процесса сшивания, а амидные - на стадии аммонолиза и последующего переамидирования. Стиромаль в патенте-прототипе имеет только амидные группы.
Модифицированный стиромаль имеет пространственную сетчатую структуру, в воде не растворяется (в отличие от амидированного стиромаля, использованного в прототипе), а сильно набухает за счет наличия межмолекулярных сложноэфирных сшивок, которые обеспечивают гибкость геля благодаря этиленовым и пропиленовым группировкам-мостикам, образующимся в ходе алкоголиза стиромаля. Образующийся в процессе аммонолиза модифицированный стиромаль способен выдерживать температуры до 190-195°С.
Пример 1. Для проведения опыта готовились глинистые буровые растворы без добавок, а также буровые растворы в соответствии с заявляемым составом (мас.%: глинопорошок - 8; модифицированный стиромаль - 0,19; вода - остальное) и прототипом. Сравнительный анализ полученных буровых растворов проводили по стандартным показателям, применяемым для определения качества буровых растворов: условная вязкость, водоотдача и статическое напряжение сдвига через 1 и 10 мин [РД 39-2-645-81 Методика контроля параметров буровых растворов]. Повторность опыта пятикратная. Результаты исследований представлены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, буровой раствор, приготовленный в соответствии с заявляемым составом, обладает более низкими показателями величины статического напряжения сдвига и водоотдачи, высокими значениями вязкости и солестойкости по сравнению с глинистыми буровыми растворами и образцами, приготовленными в соответствии с рекомендациями, указанными в прототипе.
Пример 2. Опыт ставился по схеме примера 1. Готовились буровые растворы в соответствии с составом заявляемой смеси, с различным процентным соотношением входящих компонентов (табл. 2).
Сравнительный анализ полученных образцов проводили по основным показателям, указанным в примере 1. Результаты представлены в табл. 3.
Как видно из табл. 3, с увеличением доли модифицированного стиромаля в смеси, наблюдается повышение значения удельной вязкости, при этом значения статического напряжения сдвига практически не изменяются, однако наблюдается некоторое увеличение величины водоотдачи.
Таким образом, на основании полученных данных, можно сделать выводы о том, что оптимальным является следующий состав бурового раствора, мас.%: глинопорошок - 8,0; модифицированный стиромаль - 0,1-0,25; вода - остальное.
Claims (1)
- Буровой раствор на водной основе, включающий глину и стабилизирующий полимер, отличающийся тем, что в качестве стабилизирующего полимера содержит модифицированный стиромаль, представляющий собой продукт радикальной сополимеризации стирола с малеиновым ангидридом в среде осушенного бензола, модифицированный путем его сшивания, аммонолиза и переамидирования в течение 3-4 часов, с последующей нейтрализацией оставшихся бензола и малеиновой кислоты раствором едкого натра, содержащий звенья стирола, малеинового ангидрида и звенья последнего, подвергшиеся модификации, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
глинопорошок 8,0 модифицированный стиромаль 0,1-0,25 вода остальное,
при этом модифицированный стиромаль имеет следующую структурную формулу:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118054/03A RU2539081C2 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Буровой раствор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118054/03A RU2539081C2 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Буровой раствор |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013118054A RU2013118054A (ru) | 2014-10-27 |
RU2539081C2 true RU2539081C2 (ru) | 2015-01-10 |
Family
ID=53288441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013118054/03A RU2539081C2 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Буровой раствор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2539081C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604529C2 (ru) * | 2015-03-05 | 2016-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Буровой раствор |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU459579A1 (ru) * | 1973-03-01 | 1975-02-05 | Московский институт нефтехимической и газовой промышленности им.И.М.Губкина | Способ модификации буровых растворов |
SU956539A1 (ru) * | 1980-08-13 | 1982-09-07 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского | Глинистый буровой раствор |
SU1097637A1 (ru) * | 1981-02-19 | 1984-06-15 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт "Гипроморнефтегаз" | Способ получени облегченного бурового раствора |
SU1685972A1 (ru) * | 1989-04-11 | 1991-10-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Способ получени порошкообразного реагента-стабилизатора буровых растворов |
SU1765150A1 (ru) * | 1988-12-29 | 1992-09-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Порошкообразный реагент дл обработки буровых растворов на водной основе |
-
2013
- 2013-04-18 RU RU2013118054/03A patent/RU2539081C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU459579A1 (ru) * | 1973-03-01 | 1975-02-05 | Московский институт нефтехимической и газовой промышленности им.И.М.Губкина | Способ модификации буровых растворов |
SU956539A1 (ru) * | 1980-08-13 | 1982-09-07 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского | Глинистый буровой раствор |
SU1097637A1 (ru) * | 1981-02-19 | 1984-06-15 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт "Гипроморнефтегаз" | Способ получени облегченного бурового раствора |
SU1765150A1 (ru) * | 1988-12-29 | 1992-09-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Порошкообразный реагент дл обработки буровых растворов на водной основе |
SU1685972A1 (ru) * | 1989-04-11 | 1991-10-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Способ получени порошкообразного реагента-стабилизатора буровых растворов |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604529C2 (ru) * | 2015-03-05 | 2016-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Буровой раствор |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013118054A (ru) | 2014-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9410071B1 (en) | Oil-based viscosifier of drilling fluid and the preparation method thereof | |
Jiang et al. | A double‐tailed acrylamide hydrophobically associating polymer: Synthesis, characterization, and solution properties | |
CN107287691B (zh) | 一种聚乙烯醇母料-聚乳酸复合纤维及其用途 | |
CN104140805A (zh) | 改性丙烯酰胺类聚合物压裂液 | |
CN108179008A (zh) | 一种交联剂体系、低浓度聚合物交联压裂液及其制备方法 | |
RU2539081C2 (ru) | Буровой раствор | |
Qi et al. | Synthesis and assessment of a novel AM-co-AMPS polymer for enhanced oil recovery (EOR) | |
CN103305205B (zh) | 一种多羟基醇压裂液交联剂的制备方法 | |
WO2015042028A1 (en) | High temperature stable cross-linked polymers | |
CN111394087A (zh) | 一种压裂用非氧化性破胶剂的制备方法 | |
US10501625B2 (en) | Methods of making acrylamide-acrylic acid copolymers | |
CN108264587B (zh) | 一种抗高温水基钻井液降滤失剂及其制备方法和应用 | |
Hassanajili et al. | Influence of various reaction media on the thermal and rheological properties of poly (acrylamide‐co‐N‐hexadecylacrylamide) | |
CN105331351A (zh) | 一种用于油气田中的可降解水基清洁压裂液稠化剂 | |
CN112521920A (zh) | 一种含腐植酸的钻井泥浆处理剂 | |
CN107793685B (zh) | 交联聚合物弱凝胶及其制备方法和应用 | |
CN112592707A (zh) | 一种可循环利用清洁压裂液用稠化剂及其制备方法、用途 | |
CN106281262A (zh) | 钻井液用超高温抗盐滤失剂及其制备方法 | |
CN105131681A (zh) | 一种高压电器绝缘表面处理剂 | |
CN106047330A (zh) | 一种二次交联型水基凝胶交联剂及其制备方法与应用 | |
CN116948093B (zh) | 一种环保型聚合物抗高温抗复合盐降滤失剂及其制备方法 | |
CN110862807A (zh) | 钻井液用聚合物类抗高温抗盐降滤失剂及其生产工艺和应用 | |
CN113621361B (zh) | 阳离子黏弹性表面活性剂及其制备方法、应用及压裂液 | |
CN112693198B (zh) | 一种耐高温高压软管及其生产工艺 | |
RU2754844C1 (ru) | Акриловый полимер на водной основе для цементной композиции и способ его получения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150419 |