ю го
00 1 Изобретение относитсй к нефт ной промышленности и может быть испс пьзо вано при бурении нефт ных и газовых скаважин, в том числе при вскрьиии продуктивных отложений, а также при глушении скважин дл проведени подземного капитального ремонта. Известе(ч состав безглинистог.о бурового раствора, содержащий хлористый алюминий, нефть, карбоксиметилцеллюлозу , каустическую соду, хлорис тый магний и воду Cl 3Недостатками этого раствора вл ютс наличие в составе раствора нефтепродукта , что делает невозможным его применение при бурении разведочных скважин, поскольку искажаетс ин терпретаци геофизических исследований (применение нефтепродукта повышает пожароопасность и не отвечает требовани м охраны окружающей среды) высокие величины структурно-механических показателей, что ухудшает очистку раствора от частиц выбуренно породы и услови работы долот ив целом обуславливает резкое снижение скорости бурени скважины, относител но высока плотность раствора, н.е позвол юща использовать его при бурении скважин в услови х аномально низких пластовых давлений. Наиболее близким к предлагаемому вл етс буровой раствор, содержащий с целью снижени фильтрационных и ре логических показателей, а также дл осаждени выбуренной породы полиак .риламид от 0,001 до дес тых долей процента от объема раствора и воду С2 1 Недостатками этого раствора вл ютс низкое качество - высокий показатель фильтрации, низка удерживающа способность, низкий диапазон изменени плотности, низкие смазочны и противоизносные свойства; низка сероводрроднейтрализующа способност подверженность полиакриламида микробиологической деструкции, вызывающей резкое снижение качества раствора. Цель изобретени - повьш1ение сер водороднейтрализующей способности, смазочных и противоизносных свойств при одновременном снижении фильтрационных свойств и повьшении удерживающей способности раствора. 812 Поставленна цель достигаетс тем, что безглинистый буровой раствор, содержащий полиакриламид и воду, дополнительно содержит сульфат алюми- . ни и фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Полиакриламид 0,05-0,20 Сульфат алюмини 1-25 Фтористый натрий 0,25-10,00 ВодаОстальное Пример 1. В 500 см воды при перемешивании ввод т 2 г порошкообразного полиакриламида (ПАА) и перемешивание продолжают в течение 30 мин до полного растворени ПАА. Затем ввод т также при перемешивании 250 г сульфата алюмини JJ, Ю г фтористого натри , затем довод т объем раствора водой до 1000 см и перемешивают еще 10-15 мин. Во. врем приготовлени раствора необходимо контролировать рН - через 20 мин после введени сульфата алюмини (в зависимости от концентрации соли он равен 3-5) и после введени фтористого натри . Последний вводитс В количестве, обеспечивающем рН равным 6,5-7. Фтористый натрий вл етс в какойто степени токсичным веществом, но в растворе он взаимодействует с сульфатом алюмини , образу комплексное соединение , нетоксичное и нерастворимое в воде. Количество фтористого натри ввод т в стехиометрическом соотношении с сульфатом алюмини , так как избыток ведет к частичному растворению структурообразующей гидроокиси алюмини образуемой при взаимодействии ПАА с сульфатом алюмини и, как следствие, к резкому снижению качества бурового раствора - росту фильтрации. Свойства предлагаемого бурового раствора с различным содержанием компонентов приведены в таблице. В экспериментах используют два типа буровых растворов: в примере 1 - растворы, приготовленные на пресной воде в примере 2 - растворы , приготовленные на минерализованной (пластовой) воде плотностью 1,1Д г/см, отобранной из скважины Арланского нефт ного месторождени . Дл сравнени также готов т известные растворы. Как следует из данных таблицы, предлагаемый безглинистый буровой раствор обладает более высокими смазочными (на 35-53%) и противоизносными (на 19-41%) свойствами по сравнению с -прототипом. Важньм преимуществом предлагаемого бурового раствора вл етс также высока ,поглотительна способно,сть по отношению к сероводороду, котора в 2,8 6 раз вьппе, чем у прототипа. У предлагаемого раствора более ш рокий диапазон изменени плотности (1,01-1,28 г/см), чем у прототипа. Кроме того, раствор обладает значительно меньшими величинами фильтрации и большими величинами статического напр жени сдвига, которые пра тически не измен ютс под действием минерализованной среды. Оценка смазочных и противоизносных свойств производитс с помощью прибора Тимкена (фирмы Бароид). M тодика работы на данном приборе пре дусматривает определение величины с лы тока, котора пропорциональна ко эффициенту трени при взаимодействи ПОД определенной нагрузкой металлической пары (вращающегос кольца и неподвижной призмы) в среде испытьшаемого раствора. Чем меньше сила тока (коэффициент трени ), .тем лучше смазочные свойства бурового раствора. Противоизносные свойства оцениваютс по величине площади п тна износа , образуемого на Грани стальной призмы в результате его контакта с вращак цимс кольцом. Площадь п тна износа определ етс с помощью микроскопа , имеющего окул р с делительной линейкой. Определение Поглотительной способности по отношению к сероводороду провод т согласно известной методике иодометрического химического анализа. Таким образом, основными преимуществами предлагаемого безглинистого бурового раствора перед известным вл ютс обеспечение более высокой сероводороднейтрализующей способности , высоких удерживающей способности, смазочных и противоизносных свойств, низких величин показател фильтрации.