RU2776818C1 - Ингибирующий буровой раствор - Google Patents
Ингибирующий буровой раствор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2776818C1 RU2776818C1 RU2021120520A RU2021120520A RU2776818C1 RU 2776818 C1 RU2776818 C1 RU 2776818C1 RU 2021120520 A RU2021120520 A RU 2021120520A RU 2021120520 A RU2021120520 A RU 2021120520A RU 2776818 C1 RU2776818 C1 RU 2776818C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clay
- drilling
- polyamine
- polyepichlorohydrindimethylamine
- mass parts
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title abstract 7
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 title 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 abstract 4
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 abstract 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L Barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010428 baryte Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 abstract 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
Abstract
Изобретение относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении неустойчивых глинистых пород и вскрытии продуктивных пластов. Технический результат - понижение показателя пластической вязкости рабочей жидкости и снижение расхода глинопорошка, а также возможность приготовления малоглинистых буровых растворов для бурения. Буровой раствор содержит, мас.%: глинопорошок 3-4; полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин 10-15; воду остальное. Для повышения плотности буровой раствор может утяжеляться баритовым концентратом в количестве от 5 до 150 массовых частей на 100 массовых частей раствора. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении неустойчивых глинистых пород и вскрытии продуктивных пластов.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является катионноингибирующий буровой раствор, включающий воду, глинопорошок, стабилизатор - понизитель фильтрации, ингибитор глин ВПК-402 (Патент №2492208).
Недостатком известного состава являются высокий показатель пластической вязкости и повышенный расход глинопорошка. Увеличение пластической вязкости в процессе бурения приводит к росту гидравлических потерь. Кроме того, высокие значения пластической вязкости способствуют росту эквивалентной циркуляционной плотности, при увеличении которой возможен гидроразрыв пласта, и вытекающие из этого негативные последствия. Уменьшения расхода глинопорошка является предпосылкой к созданию малоглинистого ингибирующего состава. Концентрация глинистой фракции значительно влияет на технико-экономические показатели бурения (механическая скорость проходки, расход долот и т.д.) [Дедусенко Г.Я., Иванников В.И., Липкес М.И. буровые растворы с малым содержанием твердой фазы. – М.: Недра, 1985].
Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является понижение показателя пластической вязкости рабочей жидкости и снижение расхода глинопорошка, а также возможность приготовления малоглинистых буровых растворов для бурения.
Данный технический результат достигается за счет того, что состав бурового раствора, включающий воду, глинопорошок, в качестве ингибитора набухания глин, понизителя фильтрации содержит полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глинопорошок | 3-4 |
Полиамин | |
полиэпихлоргидриндиметиламин | 10-15 |
Вода | остальное |
Для повышения плотности буровой раствор может утяжеляться баритовым концентратом в количестве от 5 до 150 массовых частей на 100 массовых частей раствора.
В предлагаемом буровом растворе может быть использован бентонитовый глинопорошок марок ПБМА, ПБМБ, ПБМВ, ПБМГ и ПКГН, который выпускается в соответствии с ТУ 2164-004-0013836-2006 «Глинопорошок».
В качестве ингибитора набухания глин и понизителя фильтрации используется полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин.
Использование в заявляемом составе полиамина полиэпихлоргидриндиметиламина обусловлено тем, что он является основным стабилизатором и выступает в качестве ингибитора набухания глин - препятствует разрушению неустойчивых глинистых пород. Большое количество осложнений, возникающих при бурении скважин различного профиля, от условно вертикальных до горизонтальных, связано с наличием в терригенной части их разреза глинистых отложений, склонных к набуханию, разупрочнению и потере устойчивости, что создает риск дестабилизации ствола скважины. Наличие полиамина полиэпихлоргидриндиметиламина в составе раствора способствует усилению ингибирующих свойств и снижению риска дестабилизации стенок скважины.
Полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин представляет собой четвертичный полиамин и этот реагент выпускается в виде вязкой жидкости с концентрацией активного вещества (эпихлоргидриндиметиламина) от 30 до 50%. Реагент смешивается с водой при любых пропорциях. Молекулярная масса реагента от 10 тыс. до 1 млн. Катионный заряд расположен на главной цепи.
Ранее данный тип реагента не использовался в составах буровых растворов при бурении, в качестве стабилизатора и ингибитора набухания глин. Реагент относится к катионному типу, что позволяет расширить список известных катионных применяемых реагентов.
Полимеры на основе эпихлоргидриндиметиламина производятся путем реакции конденсации первичных или вторичных аминов с эпихлоргидрином:
Изобретение поясняется таблицей 1. В таблице 1 приведены результаты исследований по влиянию на технологические показатели буровых растворов.
Из таблицы следует, что при содержании полиамина полиэпихлоргидриндиметиламина менее 10% показатель фильтрации хуже, чем у известного раствора (п. 3). Количество полиамина полиэпихлоргидриндиметиламина более 15% неэффективно (п. 6), так как приводит к перерасходу данного реагента без улучшения показателей. Увеличение плотности производится баритовым утяжелителем (п. 7). Увеличение глины незначительно снижает показатель фильтрации и не приводит к ухудшению реологических показателей (п. 8). Концентрация полиамина полиэпихлоргидриндиметиламина приводится на товарный продукт.
Проведенные исследования показали, что катионноингибирующий буровой раствор обладает улучшенными реологическими характеристиками.
Пластическая вязкость находится в диапазоне 20-27 мПа*с при 25°С и 14-20 мПа*с при 50°С соответственно, что гораздо ниже чем у прототипа.
За счет снижения пластической вязкости изобретение позволяет улучшить условия работы забойных двигателей, буровых насосов, а значит, и сократить сроки строительства скважины. Снижение пластической вязкости раствора также позволяет повысить эффективность работы системы очистки при очистке раствора от выбуренной породы. Снижение концентрации глинопорошка позволяет получить малоглинистый буровой раствора и использовать состав для вскрытия продуктивных пластов.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет получить буровой раствор с улучшенными реологическими показателями катионноингибирующего бурового раствора, с сохранением его ингибирующих свойств при сниженном расходе глинопорошка.
Данный буровой раствор готовят следующим образом. Сначала перемешивают воду с глинопорошком до его распускания, затем в глинистую суспензию добавляют полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин, при необходимости баритовый утяжелитель.
Claims (3)
1. Буровой раствор включает воду и глинопорошок, при этом указанный раствор в качестве ингибитора набухания глин и понизителя фильтрации содержит полиамин полиэпихлоргидриндиметиламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Буровой раствор по п. 1, отличающийся тем, что для повышения плотности он утяжеляется баритовым концентратом в количестве от 5 до 150 массовых частей на 100 массовых частей раствора.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2776818C1 true RU2776818C1 (ru) | 2022-07-27 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2301244C2 (ru) * | 2002-06-17 | 2007-06-20 | Налко Компани | Использование анионных диспергированных полимеров в качестве модификаторов вязкости буровых растворов на водной основе |
RU2492208C2 (ru) * | 2011-10-24 | 2013-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Катионноингибирующий буровой раствор |
RU2534546C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2014-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий- Газпром ВНИИГАЗ" | Катионноингибирующий буровой раствор |
RU2614837C1 (ru) * | 2015-10-12 | 2017-03-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Катионный буровой раствор |
US20190202997A1 (en) * | 2016-09-21 | 2019-07-04 | S.P.C.M. Sa | Method of preparation of cationic polymers with reduced halides content |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2301244C2 (ru) * | 2002-06-17 | 2007-06-20 | Налко Компани | Использование анионных диспергированных полимеров в качестве модификаторов вязкости буровых растворов на водной основе |
RU2492208C2 (ru) * | 2011-10-24 | 2013-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Катионноингибирующий буровой раствор |
RU2534546C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2014-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий- Газпром ВНИИГАЗ" | Катионноингибирующий буровой раствор |
RU2614837C1 (ru) * | 2015-10-12 | 2017-03-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Катионный буровой раствор |
US20190202997A1 (en) * | 2016-09-21 | 2019-07-04 | S.P.C.M. Sa | Method of preparation of cationic polymers with reduced halides content |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДАМИНЕВ Р.Р. и др. Синтетические полиэлектролиты отечественного производства - области применения, перспективы использования, "Нефтегазовое дело", 2015, N 6, с. 431-442. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2468057C2 (ru) | Ингибирующий буровой раствор | |
US4609476A (en) | High temperature stable aqueous brine fluids | |
US10287474B2 (en) | Rare earth-containing compounds to enhance performance of downhole treatment compositions | |
US4321968A (en) | Methods of using aqueous gels | |
RU2766110C2 (ru) | Флюиды и способы снижения оседания и увеличения стабильности эмульсии | |
EA022202B1 (ru) | Способы и скважинные флюиды на водной основе для уменьшения поглощения скважинного флюида и поглощения фильтрата | |
EP0213245A1 (en) | High temperature stable aqueous brine fluids viscosified by water-soluble copolymers of acrylamidomethylpropanesulfonic acid salts | |
RU2602262C1 (ru) | Термостойкий катионный буровой раствор | |
WO2019175792A1 (en) | Drilling fluid system for controlling loss circulation | |
US20050130849A1 (en) | Methods of reducing fluid loss in a wellbore servicing fluid | |
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 | |
GB2036055A (en) | Drilling fluid containing crosslinked polysaccharide derivatives | |
RU2776818C1 (ru) | Ингибирующий буровой раствор | |
US11518929B2 (en) | Compositions and methods using subterranean treatment fluids comprising water-soluble polymers | |
Xalloqovich | Effective composition of washing fluid on base the waste products when opening the productive horizon | |
RU2661955C1 (ru) | Катионноингибирующий буровой раствор (варианты) | |
RU2467163C1 (ru) | Способ технологической обработки ствола скважины, преимущественно пологой и горизонтальной, для удаления кольматирующих образований из призабойной зоны пласта | |
RU2651652C1 (ru) | Катионный буровой раствор для бурения неустойчивых глинистых пород | |
US10273397B2 (en) | Synthetic crosslinked polymer additive for use in subterranean treatment fluids | |
US11384281B2 (en) | Methods for preparing invert emulsions using dibasic ester solvents | |
US4451389A (en) | Aqueous gels | |
RU2614839C1 (ru) | Катионный буровой раствор с повышенными ингибирующими и крепящими свойствами | |
RU2567580C1 (ru) | Катионноингибирующий буровой раствор | |
RU2651657C1 (ru) | Термостойкий поликатионный буровой раствор | |
US10005946B1 (en) | High-temperature cross-linking deep-well drilling fluid and preparation method thereof |