RU2605217C1 - Буровой раствор (варианты) - Google Patents
Буровой раствор (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605217C1 RU2605217C1 RU2015137752/03A RU2015137752A RU2605217C1 RU 2605217 C1 RU2605217 C1 RU 2605217C1 RU 2015137752/03 A RU2015137752/03 A RU 2015137752/03A RU 2015137752 A RU2015137752 A RU 2015137752A RU 2605217 C1 RU2605217 C1 RU 2605217C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rosflock
- drilling fluid
- clay powder
- water
- drilling
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
- C09K8/14—Clay-containing compositions
- C09K8/18—Clay-containing compositions characterised by the organic compounds
- C09K8/22—Synthetic organic compounds
- C09K8/24—Polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
- C09K8/032—Inorganic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
- C09K8/035—Organic additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых набухающих пластичных глин и аргиллитов. Технический результат изобретения - улучшение структурно-реологических и фильтрационных показателей раствора. Буровой раствор содержит, мас.%: глинопорошок 2-3; Росфлок 99М 1,5-1,9; неионный эфир целлюлозы 0,2-0,5 или крахмал 0,5-2,0, или ксантановую смолу 0,1-0,3, или декстрин 1,0-3,0; воду остальное. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Группа изобретений относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых набухающих пластичных глин и аргиллитов.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемым вариантам бурового раствора является ингибирующий буровой раствор, включающий в мас.%: высококоллоидный бентопорошок марки ПБМВ 6-15, водорастворимый полимер - катионный коагулянт Росфлок марки 99М 2-6, воду - остальное (Патент RU 2468057, кл. С09К 8/24, опубл. 27.11.2012).
Недостатком известного состава является большой расход Росфлок 99М, неудовлетворительные структурно-реологические и фильтрационные показатели.
Задача, решаемая предлагаемыми составами бурового раствора, заключается в создании растворов, обладающих улучшенными структурно-реологическими и фильтрационными показателями при снижении расхода Росфлок 99М.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемая группа изобретений, является улучшение структурно-реологических и фильтрационных показателей.
Сущность первого варианта изобретения заключается в том, что в состав бурового раствора, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, в качестве вспомогательного реагента введен неионный водорастворимый эфир целлюлозы (НЭЦ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок | 2-3 |
Росфлок 99М | 1,5-1,9 |
НЭЦ | 0,2-0,5 |
Вода | остальное |
Сущность второго варианта изобретения заключается в том, что в состав бурового раствора, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, в качестве вспомогательного реагента введен крахмал при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок | 2-3 |
Росфлок 99М | 1,5-1,9 |
Крахмал | 0,5-2,0 |
Вода | остальное |
Сущность третьего варианта изобретения заключается в том, что в состав бурового раствора, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, в качестве вспомогательного реагента введена ксантановая смола при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Глинопорошок | 2-3 |
Росфлок 99М | 1,5-1,9 |
Ксантановая смола | 0,1-0,3 |
Вода | остальное |
Сущность четвертого варианта изобретения заключается в том, что в состав бурового раствора, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, в качестве вспомогательного реагента введен декстрин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок | 2-3 |
Росфлок 99М | 1,5-1,9 |
Декстрин | 1,0-3,0 |
Вода | остальное |
В предлагаемых буровых растворах может быть использован бентонитовый глинопорошок любой из марок ПБМА, ПБМБ, ПБМВ, ПБМГ и ПКГН, который выпускается в соответствии с ТУ 2164-004-0013836-2006 «Глинопорошок». Результаты исследований приведены в таблицах с учетом использования глинопорошка марки ПБМА в составе предложенных растворов.
В качестве неионного эфира целлюлозы в растворе могут быть использованы известные в бурении реагенты, выпускаемые различными заводами: или гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ), или оксиэтилцеллюлоза (ОЭЦ), или натросол.
Для достижения дополнительного технического результата - улучшения ингибирующих свойств в предлагаемые буровые растворы вводят неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%: NaCl - 3, KCl - 3 и CaCl2 - 1.
Росфлок 99М - катионизированный низкомолекулярный полиакриламид с функциональными группами линейно-циклической структуры. Структурная формула Росфлок 99М представлена из повторяющихся мономерных звеньев. В товарном продукте молекулярная масса Росфлок 99М может изменяться в пределах от 0,5·106 до 1,5·106. Росфлок 99М выпускается по ТУ 2482-001-22361394-2001 в сухом и жидком виде различной концентрации.
При необходимости буровой раствор утяжеляется баритовым концентратом.
Изобретение поясняется с помощью Таблиц 1-3. В Таблице 1 приведены результаты исследований по влиянию НЭЦ на технологические показатели буровых растворов, стабилизированных катионным полимером Росфлок 99М. В Таблице 2 приведены оценки ингибирующих свойств бурового раствора с Росфлок 99М и неионными полисахаридами. В Таблице 3 приведены технологические показатели буровых растворов с Росфлок 99М и полисахаридами неионного типа. В таблицах приняты следующие сокращения и обозначения: ГП - глинопорошок, ПФ - показатель фильтрации, τ0 - динамическое напряжение сдвига и ηпл - показатель пластической вязкости, СНС - показатель статического напряжения сдвига.
Из Таблицы 1 следует, что при содержании Росфлок 99М и неионного водорастворимого эфира целлюлозы в мас.% ниже 1,5 и 0,2 соответственно показатель фильтрации увеличивается (Табл. 1, п. 2). Увеличение содержания Росфлок 99М и НЭЦ в мас.% более 1,9 и 0,5 соответственно неэффективно (Табл. 1, п. 7), так как приводит к перерасходу Росфлок 99М и НЭЦ, а также резкому увеличению структурно-реологических свойств без существенного уменьшения показателя фильтрации.
Во время проведения экспериментальных исследований ингибирующие свойства бурового раствора оценивались по количеству пропитанной жидкости образцами-таблетками, т.е. по увеличению массы образца-таблетки при выдержке в буровом растворе в течение 7 суток (Табл. 2). Относительное увеличение массы в % определяется по формуле:
Δm=(m2-m1)·100%/m1,
где m2 - масса образца, выдержанного в испытуемой среде в течение 7 сут; m1 - масса исходного образца.
Анализ результатов испытаний, приведенных в Таблицах 1 и 2, позволяет сделать вывод о том, что использование неионного эфира целлюлозы в сочетании с Росфлок 99М приводит к существенному снижению расхода Росфлок 99М, обеспечивает управление показателями фильтрации, структурно-реологическими свойствами и снижает пропитку фильтрата в образец, тем самым обеспечивает повышение устойчивости глинистых пород.
Неионные эфиры целлюлозы относятся к классу полисахаридов неионного типа, к которым относятся также крахмал, декстрин, ксантановая смола. Перечисленные полисахариды могут быть использованы в предлагаемых растворах вместо НЭЦ в качестве вспомогательного реагента с сохранением ингибирующих свойств раствора. Результаты данных исследований приведены в Таблице 2, из которой видно также, что введенные в растворы неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%: NaCl - 3; KCl - 3 и CaCl2 - 1 приводят к значительному улучшению ингибиторных свойств растворов.
Результаты исследований по влиянию полисахаридов неионного типа на технологические показатели буровых растворов, стабилизированных катионным полимером Росфлок 99М, приведены в Таблице 3.
Увеличение плотности бурового раствора производится добавками барита в количестве от 5 до 100 мас. ч. на 100 мас. ч. раствора.
Предлагаемый буровой раствор может быть приготовлен, например, следующим образом. Сначала перемешивают воду с глинопорошком до его распускания, затем в глинистую суспензию добавляют Росфлок 99М и соответствующий вспомогательный реагент, позволяющий сохранить ингибирующие свойства бурового раствора, например НЭЦ, или крахмал, или декстрин, или ксантановую смолу. При необходимости в раствор добавляют баритовый утяжелитель.
Claims (9)
1. Буровой раствор, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит неионный эфир целлюлозы (НЭЦ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок 2-3
Росфлок 99М 1,5-1,9
НЭЦ 0,2-0,5
Вода остальное
2. Раствор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%:
NaCl 3
KCl 3
CaCl2 1
3. Раствор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве неионного эфира целлюлозы используют или гидроксиэтилцеллюлозу (ГЭЦ), или оксиэтилцеллюлозу (ОЭЦ), или натросол.
4. Буровой раствор, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит крахмал при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок 2-3
Росфлок 99М 1,5-1,9
Крахмал 0,5-2,0
Вода остальное
5. Раствор по п. 4, отличающийся тем, что он дополнительно содержит неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%:
NaCl 3
KCl 3
CaCl2 1
6. Буровой раствор, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит биополимер ксантановую смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок 2-3
Росфлок 99М 1,5-1,9
Ксантановая смола 0,1-0,3
Вода остальное
7. Раствор по п. 6, отличающийся тем, что он дополнительно содержит неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%:
NaCl 3
KCl 3
CaCl2 1
8. Буровой раствор, включающий воду, глинопорошок и Росфлок 99М, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит декстрин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок 2-3
Росфлок 99М 1,5-1,9
Декстрин 1,0-3,0
Вода остальное
9. Раствор по п. 8, отличающийся тем, что он дополнительно содержит неорганические ингибиторы набухания глин, мас.%:
NaCl 3
KCl 3
CaCl2 1
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015137752/03A RU2605217C1 (ru) | 2015-09-04 | 2015-09-04 | Буровой раствор (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015137752/03A RU2605217C1 (ru) | 2015-09-04 | 2015-09-04 | Буровой раствор (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2605217C1 true RU2605217C1 (ru) | 2016-12-20 |
Family
ID=58697447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015137752/03A RU2605217C1 (ru) | 2015-09-04 | 2015-09-04 | Буровой раствор (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2605217C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000060023A2 (en) * | 1999-04-07 | 2000-10-12 | Akzo Nobel N.V. | Quaternary nitrogen containing amphoteric water soluble polymers and their use in drilling fluids |
RU2203303C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2003-04-27 | Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | Буровой раствор |
RU2309970C1 (ru) * | 2006-05-11 | 2007-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | Буровой раствор низкой плотности (варианты) |
RU2352602C2 (ru) * | 2007-05-28 | 2009-04-20 | Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья ФГУНПГП "Иркутскгеофизика" | Буровой раствор на водно-органической основе |
RU2468057C2 (ru) * | 2011-03-02 | 2012-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Ингибирующий буровой раствор |
RU2486224C2 (ru) * | 2011-09-22 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-Производственный Центр "ГеоТехРесурс" | Облегченный минерализованный буровой раствор |
-
2015
- 2015-09-04 RU RU2015137752/03A patent/RU2605217C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000060023A2 (en) * | 1999-04-07 | 2000-10-12 | Akzo Nobel N.V. | Quaternary nitrogen containing amphoteric water soluble polymers and their use in drilling fluids |
RU2203303C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2003-04-27 | Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | Буровой раствор |
RU2309970C1 (ru) * | 2006-05-11 | 2007-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | Буровой раствор низкой плотности (варианты) |
RU2352602C2 (ru) * | 2007-05-28 | 2009-04-20 | Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья ФГУНПГП "Иркутскгеофизика" | Буровой раствор на водно-органической основе |
RU2468057C2 (ru) * | 2011-03-02 | 2012-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Ингибирующий буровой раствор |
RU2486224C2 (ru) * | 2011-09-22 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-Производственный Центр "ГеоТехРесурс" | Облегченный минерализованный буровой раствор |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПАУС К. Ф. Буровые растворы, Москва, "Недра", 1973, с. 83, 170-180. ВЕТЮГОВ А. и др. Промышленное внедрение бентонитового порошка производства НПК "Бентонит" на площадях ОАО "СИБНЕФТЬ ННГ", "Бурение и нефть", 2004, N 6, с. 24-27. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2567579C1 (ru) | Буровой раствор | |
RU2468057C2 (ru) | Ингибирующий буровой раствор | |
RU2492208C2 (ru) | Катионноингибирующий буровой раствор | |
CA2677550C (en) | Water-based drilling fluid | |
Blinov et al. | Rheological and Filtration Parameters of the Polymer Salt Drilling Fluids | |
RU2602262C1 (ru) | Термостойкий катионный буровой раствор | |
NO316321B1 (no) | Fremgangsmåte for regulering av permeabiliteten i veggene i en br degree nn boretgjennom en geologisk formasjon, samt borefluid og anvendelse av ethydrofobt modifisert cellulosederivat | |
EP3055381A1 (en) | Reusable high performance water based drilling fluids | |
RU2501828C1 (ru) | Спиртовой буровой раствор | |
CA2326714C (en) | New and improved drilling fluids and additives therefor | |
RU2309970C1 (ru) | Буровой раствор низкой плотности (варианты) | |
RU2266312C1 (ru) | Полимерный буровой раствор для вскрытия продуктивных пластов | |
JPS6164783A (ja) | 増粘された固形物不含水性ブラインおよび重質の固形物不含水性ブラインの増粘方法 | |
RU2445336C1 (ru) | Буровой раствор на синтетической основе | |
RU2605217C1 (ru) | Буровой раствор (варианты) | |
RU2661172C2 (ru) | Буровой раствор | |
RU2614839C1 (ru) | Катионный буровой раствор с повышенными ингибирующими и крепящими свойствами | |
RU2567580C1 (ru) | Катионноингибирующий буровой раствор | |
RU2541664C1 (ru) | Ингибирующий буровой раствор | |
RU2263701C2 (ru) | Буровой раствор на углеводородной основе | |
RU2614838C1 (ru) | Катионный буровой раствор | |
RU2318855C2 (ru) | Безглинистый буровой раствор | |
RU2327725C2 (ru) | Ингибирующий буровой раствор для глинистых пород | |
CN111971365B (zh) | 用于高密度澄清盐水流体的结晶抑制剂组合 | |
RU2344152C1 (ru) | Буровой раствор |