SU1574619A1

SU1574619A1 - Полимербентонитовый буровой раствор

Info

Publication number: SU1574619A1
Application number: SU874303901A
Authority: SU
Inventors: Валентин Анатольевич Евецкий; Анатолий Николаевич Костышев; Олег Константинович Белкин; Илья Меерович Давыдов
Priority date: 1987-09-08
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1990-06-30

Abstract

Изобретение относитс к бурению геологоразведочных скважин и предназначено дл их промывки. Цель - улучшение качества бурового раствора за счет снижени его динамического напр жени сдвига и повышени солестойкости. Раствор содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: бентонит 1 - 6

полиакриламид 0,05 - 0,75

карбамидна смола КС-11 с содержанием метилольных групп 30 - 34% 1 - 5

едкий натрий 0,1 - 0,5

вода - остальное. Приготавливают раствор простым смешением вход щих в него ингредиентов. Экономическа эффективность от применени данного раствора достигаетс за счет сокращени затрат рабочего времени и материалов на борьбу с осложнени ми в процессе промывки скважин. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к бурению геолого-разведочных и нефт ных скважин и предназначено дл их промывки. Целью изобретени вл етс улучшение качества раствора путем Снижени динамического напр жени сдвига и повышени солестойкости раствора.

Приготовление полимербентонитово- го бурового раствора осуществл ют по методике, предусматривающей смешение расчетных количеств исходных ингредиентов в следующей последовательности .

Готов т каждый в отдельности полимерный раствор, в котором ПАА подвергаетс гидролизу в присутствии едкого натра, и суспензию бентонита. После этого к полимерному раствору добавл ют КС-11, затем смешивают его с суспензией бентонита, получа поли- меобентонитовый буровой раствор.

В таблице приведены технологические параметры бурового раствора.

Полимерный раствор готов т по общеприн той методике по аналогии с прототипом.

сп vi

u

О5

3 .15

Пример. В 900 г воды W 1 внос т 10 г бентонита и перемешивают до получени однородной суспензии.

В 73 г воды внос т 1 г едкого натра, затем 1 г ПАА с молекул рной массой З-Ю и перемешивают в течение А ч при температуре 90°С, после чего полученный полимерный раствор выдерживают до выравнивани его температу- ры с комнатной.

В полимерный раствор ввод т 5 г КС-11 с содержанием метилольных групп 30% и перемешивают в течение 5 мин, после чего смешивают его с суспензи- ей бентонита и вновь перемешивают до получени однородного полимербенто- нитового раствора.

Полученный в массе 1 кг полимер- бентонитовый раствор имеет соедующий состав, мэс.%: бентонит 1; ПАА 0,1; едкий натр 0,1; КС-11 0,5; вода 98,3; I характеризуетс следующими параметрами: р 1020 кг/м3; УВ 20 с; В 15 смЗ; К 0,3 мм; рН 9,0; С0 55%.

П р и м е р 2. В 900 г воды № 1 внос т 10 г бентонита и перемешивают до получени однородной суспензии.

В 78 г воды внос т 1 г едкого нат- pa, затем 1 г ПАА с молекул рной массой 3-Ю4 и перемешивают в течение Ь ч при 90°С, после чего полученный полимерный раствор выдерживают до выравнивани его температуры с комнатной .

В полимерный раствор ввод т 10 г КС-11 с содержанием метилольных групп 30% и перемешивают в течение 5 мин, после чего смешивают его с суспензией бентонита и вновь перемешивают до получени однородного полимербентони- тового раствора.

Полученный в массе 1 кг полимер- бентонитовый буровой раствор имеет следующий состав, мас.%: бентонит 1; ПАА 0,1; едкий натр 0,1; КС-11 1; вог да 97,8; характеризуетс следующими параметрами: f 1020 кг/м3; УВ 20с В 5 см3; К 0,1 мм; рН 9,0; С0 0.

В такой же последовательности с использованием тех же количеств ингредиентов готов т полимербентонито- вые буровые растворы, примен воду с различной минерализацией и жесткое- тью (см. таблицу).

С увеличением содержани КС-11 динамическое напр жение сдвига полимер

$

п 5

Q

0

5

0

5

94

бентонитового раствора снижаетс . Так, при одних и тех же содержани х бентонита (2 мас.%) и ПАА (0,25 мас.%, оно составл ет 23 дПа в присутствии 1 мае.%.КС-11, 12 дПа в присутствии 3 мас.%. КС-11, 5 дПа в присутствии 5 мас.%.КС-11. Аналогичные закономерности отмечаютс также при меньших и больших содержани х бентонита и ПАА.

Остальные параметры предлагаемого бурового раствора: плотность 1010 - 1040 кг/м3; водоотдача 6-12 см3; пластическа в зкость 6-22 мПа-с; суточный отстой 0, - соответствуют параметрам бурового раствора по прототипу .

При содержании КС-11 больше верхнего предельного значени дальнейшего снижени динамического напр жени сдвига не отмечаетс . Так, при содержании КС-11, равном 6 мас.%, оно составл ет 0 дПа, что соответствует значению дл бурового раствора, содержащего 5 мас.% КС-11 при одинаковых содержани х бентонита и ПАА. Поэтому увеличивать содержание КС-11 более 5% нецелесообразно.

Таким образом, можно сделать вывод , что использование карбамидной смолы КС-11 с содержанием метилольных групп в количестве 1 - 5 масД позвол ет повысить солестой- кость полимербентонитового бурового раствора, а также снизить его динамическое напр жение сдвига, что обеспечивает улучшение качества раствора о

Экономическа эффективность от применени предлагаемого полимербентонитового бурового раствора может быть достигнута за счет сокращени затрат времени на борьбу с осложнени ми при бурении скважин и расширени области его использовани в услови х повышенной минерализации и жесткости, а также за счет сокращени числа химических обработок бурового раствора.

Claims

Формула изобретени Полимербентонитовый буровой раствор , содержащий бентонит, полимер, едкий натр, карбамидную смолу КС-11 с содержанием метилольных групп 30 - и воду, отличающийс тем, что, с целью улучшени качества раствора за счет снижени его динамического напр жени сдвига и повышени солестойкости, в качестве поли5157 619

мера раствор содержит полиакриламид при следующем соотношении компонентов , мас.%:

смола КС-11 с

содержанием

метилольных

Жидкое стекло.