SU1716094A1 - Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells - Google Patents

Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells Download PDF

Info

Publication number
SU1716094A1
SU1716094A1 SU894782790A SU4782790A SU1716094A1 SU 1716094 A1 SU1716094 A1 SU 1716094A1 SU 894782790 A SU894782790 A SU 894782790A SU 4782790 A SU4782790 A SU 4782790A SU 1716094 A1 SU1716094 A1 SU 1716094A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
crosslinking agent
alkali metal
lignosulfonate
gel
chromic anhydride
Prior art date
Application number
SU894782790A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Татьяна Георгиевна Валеева
Юлия Самуиловна Вайсман
Михаил Шмулевич Вайсман
Станислав Николаевич Головко
Инна Валентиновна Михеева
Рустем Рахимович Галимов
Аркадий Никифорович Ню
Римма Ивановна Белова
Original Assignee
Научно-производственное объединение по химизации технологических процессов в нефтяной промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение по химизации технологических процессов в нефтяной промышленности filed Critical Научно-производственное объединение по химизации технологических процессов в нефтяной промышленности
Priority to SU894782790A priority Critical patent/SU1716094A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1716094A1 publication Critical patent/SU1716094A1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к нефт ной пром-сти. Цель-сокращение времени образовани  лигносульфонатного пол  при одновременном снижении расхода сшивающего агента. Сшивающий агент дл  лигносульфонатного гел  содержит, мас.ч.: бихромат щелочного металла 1-6, хромовый ангидрид 1-8. В качестве бихромата щелочного металла можно использовать отход гальванического производства из ,ёанн наполнени  пассивации и оксидации. В качестве хромового ангидрида используют отход гальванического производства из ванн травлени  и хромировани . Способ позвол ет сократить простри скважин, наход щихс  в капитальном ремонте, быстро ликвидировать аварийную ситуацию, св занную с-прорывом воды, разгерметизировать заколонное пространство за счет снижени  времени гелеобразовани . 1 з.п. ф-лы, 6 табл. со сThe invention relates to the oil industry. The goal is to reduce the time of formation of the lignosulfonate floor while reducing the consumption of the crosslinking agent. A crosslinking agent for lignosulfonate gel contains, by weight.h .: alkali metal dichromate 1-6, chromic anhydride 1-8. As the alkali metal dichromate, it is possible to use waste electroplating from, anann filling the passivation and oxidation. As chromic anhydride, galvanic production waste from etching and chrome plating baths is used. The method makes it possible to reduce the space of wells that are in overhaul, quickly eliminate the emergency situation associated with water breakthrough, depressurize the annular space by reducing the gelation time. 1 hp f-ly, 6 tab. with s

Description

Изобретение относитс  к нефт ной промышленности , в частности к созданию геле образных систем дл  изол ции пластов и скважин.The invention relates to the oil industry, in particular to the creation of gel-shaped systems for isolating formations and wells.

Известен сшивающий агент дл  гелеобразовани . содержащий хромкарбоксилат ное комплексное соединение и простую минеральную кислоту.A crosslinking agent for gelation is known. containing chromecarboxylate complex compound and simple mineral acid.

Недостатком его  вл етс  многокомпо- нентность и дефицитность хромкарбокеи- латного комплекса, получаемого на специальных производствах в ограниченных объемах.Its disadvantage is the multicomponent and deficiency of the chromic carboxylate complex, which is obtained in special production in limited quantities.

Известен сшивающий агент.дл  гелеобразовани  в виде водного раствора, содержащего катионы поливалентных металлов Fe2+, Fe3, AI3+, Ti4+, Zn2+. Mn7. Cr3+.A crosslinking agent is known for gelation in the form of an aqueous solution containing polyvalent metal cations Fe2 +, Fe3, AI3 +, Ti4 +, Zn2 +. Mn7. Cr3 +.

Недостатком его  вл етс  невысока  скорость гелеобразовани . Кроме того, указанные катионы, в том числе и трехвалентный хром, не обладают универсальностью по отношению к сшиваемому полимеру, в частности не про вл ют сшивающей активности к лигносульфонатным растворам.The disadvantage of it is a low gelation rate. In addition, these cations, including trivalent chromium, do not possess universality with respect to the polymer being crosslinked, in particular, they do not exhibit crosslinking activity to lignosulfonate solutions.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сшивающий агент дл  получени  лигносульфонатного гел , включающий бихромат щелочного металла.The closest in technical essence and the achieved result is a crosslinking agent to obtain a lignosulfonate gel, including alkali metal dichromate.

OsOs

ОABOUT

юYu

JJ

Недостатком этого сшивающего агента  вл етс  невысока  скорость сшивки и значительный расход реагента.The disadvantage of this crosslinking agent is a low crosslinking rate and a significant consumption of reagent.

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени образовани  гел  и уменьше- ние количества сшивающего агента.The aim of the invention is to reduce the time of gel formation and reduce the amount of crosslinking agent.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что сшивающий агент дл  получени  лигносуль- фонатного гел  на основе бихромата щелочного металла дополнительно содержит хромовый ангидрид при массовом соотношении бихромата щелочного металла к хромовому ангидриду от 6:1 до 1:8.This goal is achieved by the fact that the crosslinking agent for the preparation of lignosulphonate gel based on alkali metal dichromate additionally contains chromic anhydride at a mass ratio of alkali metal dichromate to chromic anhydride from 6: 1 to 1: 8.

В качестве предлагаемого сшивающего агента дл  получени  лигносульфонатного гел  могут быть использованы чистые pea- генты (бихроматы щелочных металлов и хро- мовый ангидрид), выпускаемые предпри ти ми Минхимпрома СССР. Кроме того, в гальванических производствах р да предпри тий используютс  водные растворы бихроматов щелочных металлов (например, в ваннах наполнени , пассивации и оксидации) и водные растворы хромового ангидрида (например, в ваннах травлени  и хромировани ). Смешение отработанных растворов упом нутых ванн в количествах, обеспечивающих содержание в смеси соединений шестивалентного хрома (бихромата щелочного металла и хромо- вого ангидрида в соотношении от 6:1 до 1:8), позвол ет использовать в качестве сшивающего агента дл  получени  лигносульфонатного гел  отходы гальванических производств.As the proposed cross-linking agent for the preparation of lignosulfonate gel, pure pea-agents (alkali metal dichromates and chromic anhydride) manufactured by enterprises of the USSR Minchimprom can be used. In addition, in the electroplating industry of a number of enterprises, aqueous solutions of alkali metal dichromates (for example, in filling, passivation and oxidation baths) and aqueous solutions of chromic anhydride (for example, in etching and chrome plating) are used. Mixing the waste solutions of the above baths in quantities that ensure that the mixture contains hexavalent chromium compounds (alkali metal dichromate and chromic anhydride in a ratio of 6: 1 to 1: 8) allows the use of galvanic waste as a crosslinking agent to obtain lignosulfonate gel. productions.

Пример. Дл  экспериментальной проверки предлагаемого сшивающего агента дл  получени  лигносульфонатного гел  готовили следующие гелеобразующие составы , мас.%:Example. For the experimental verification of the proposed cross-linking agent for the preparation of lignosulfonate gel, the following gel-forming compositions were prepared, wt%:

Лигносульфонат10Lignosulfonate10

Сшивающий агент3Crosslinking agent3

Хлористый натрий15ВодаОстальноеSodium Chloride15Water Else

В сшивающем агенте по прототипу был вз т бихромат кали , в предлагаемом сшивающем агенте вз ли смесь бихромата кали  и хромового ангидрида в массовом соотношении 2:1.In the prototype crosslinking agent, potassium dichromate was taken, in the proposed crosslinking agent, a mixture of potassium dichromate and chromic anhydride was taken in a mass ratio of 2: 1.

Методика приготовлени  составов следующа .The method of preparation of the following compositions.

Готовили водный раствор соли (хлористого .натри ), в этом растворе раствор ли сухой лигносульфонат и добавл ли требуемое количество сшивающего агента. Полученный гель характеризовали в зкостью, дл  измерени  которой использовали вибрационный метод.An aqueous solution of salt (sodium chloride) was prepared, dry lignosulfonate was dissolved in this solution and the required amount of crosslinking agent was added. The resulting gel was characterized by a viscosity, for the measurement of which the vibrational method was used.

В табл.1 сравниваютс  времена получени  гел  в зкостью, например, 100, 200,Table 1 compares the gel preparation times with viscosity, for example, 100, 200,

300, 500 и 1000 мПа-с при использовании в названном составе сшивающего агента по прототипу и предлагаемого сшивающего агента.300, 500 and 1000 mPa-s when used in the named composition of the cross-linking agent of the prototype and the proposed cross-linking agent.

Как видно из табл.1, врем  образовани  гел  при использовании предлагаемого сшивающего агента существенно меньше, чем сшивающего агента по прототипу, что говорит об эффективности предлагаемого сшивающего агента.As can be seen from table 1, the time of gel formation when using the proposed cross-linking agent is significantly less than that of the prototype cross-linking agent, which indicates the effectiveness of the proposed cross-linking agent.

П р и м е р 2. Дл  доказательства уменьшени  количества сшивающего агента, необходимого дл  получени  гел  определенной в зкости, готовили следующие гелеобразующие составы:EXAMPLE 2 In order to prove the reduction in the amount of crosslinking agent required to obtain a gel of a certain viscosity, the following gel-forming compositions were prepared:

Состав по прототипуThe composition of the prototype

Лигносульфонат10Lignosulfonate10

Сшивающий агент3Crosslinking agent3

Хлористый кальций15Calcium chloride15

ВодаОстальноеWaterEverything

Предлагаемый составThe proposed composition

Лигносульфонат10Lignosulfonate10

СшивающийStitching

агент1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0agent1,0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0

Хлористый кальций15Calcium chloride15

ВодаОстальноеWaterEverything

Методика приготовлени  составов приведена в примере 1. В качестве сшивающего агента по прототипу вз т бихромат кали , предлагаемый сшивающий агент представл л собой смесь бихромата кали  и хромового ангидрида в массовом соотношении 1:1.The procedure for the preparation of the formulations is given in Example 1. Potassium dichromate was used as the prototype crosslinking agent. The proposed crosslinking agent was a mixture of potassium dichromate and chromic anhydride in a 1: 1 ratio by weight.

В табл.2 приведены сравнительные результаты измерени  в зкости составов с сшивающим агентом по прототипу и с предлагаемым сшивающим агентом через определенное врем .Table 2 shows the comparative results of measuring the viscosity of the compositions with a cross-linking agent according to the prototype and with the proposed cross-linking agent after a certain time.

Как видно из табл.2, количество предлагаемого сшивающего агента, требуемого дл  получени  гел  определенной в зкости, существенно меньше, чем с применением сшивающего агента по прототипу, что говорит об эффективности предлагаемого сшивающего агента.As can be seen from Table 2, the amount of the proposed crosslinking agent required to obtain a gel of a certain viscosity is substantially less than with the use of a prototype crosslinking agent, which indicates the effectiveness of the proposed crosslinking agent.

П р и м е р 3. Дл  определени  соотношени  компонентов предлагаемого сшивающего агента (бихромата щелочного металла к хромовому ангидриду), при которых достигаетс  поставленна  цель (сокращение времени образовани  гел  и уменьшение количества сшивающего агента ), приготовлен р д гелеобразующих составов с сшивающим агентом по прототипу и с предлагаемым сшивающим агентом, компоненты которого наход тс  в различном массовом соотношении. Гелеобразующий состав был следующим, мас.%: Example 3: To determine the ratio of the components of the proposed crosslinking agent (alkali metal dichromate to chromic anhydride), at which the goal is achieved (shortening the gel formation time and reducing the amount of crosslinking agent), a number of gelling compositions with a crosslinking agent are prepared. the prototype and with the proposed cross-linking agent, the components of which are in different mass ratios. Gelling composition was as follows, wt.%:

Лигносульфонат10Lignosulfonate10

Сшивающий агент3Crosslinking agent3

Хлористый натрий13Sodium Chloride13

ВодаОстальноеWaterEverything

В табл.3 приведены результаты определени  времени получени  гел  в зкостью 300 и 500 мПа с в системах, образующих гель как с сшивающим агентом по прототи- пу, так и с предлагаемым сшивающим агентом , компоненты которого наход тс  различном соотношении.Table 3 shows the results of determining the time of obtaining the gel with viscosities of 300 and 500 mPa s in systems that form a gel with both the crosslinking agent by the prototype and the proposed crosslinking agent, the components of which are of different ratios.

В табл.4 приведены результаты экспериментов , показывающие, как вли ет соот- ношение компонентов в предлагаемом сшивающем агенте на требуемое количество сшивающего агента дл  гелеобразова- ни . Дл  удобства сравнивали в зкости образующихс  гелей через 8 ч после прйго- товлени  составов.Table 4 shows the results of experiments showing how the ratio of the components in the proposed cross-linking agent affects the required amount of cross-linking agent for gelation. For convenience, the viscosities of the resulting gels were compared 8 hours after the formulation was prepared.

Как видно из табл.3 и 4, дл  достижени  поставленной цели в предлагаемом сшивающем агенте должно быть более 6 мас.ч. бихромата кали  на 1 мас.ч. хромового ан- гидрида; Увеличение содержани  хромового ангидрида в смеси с бихроматом кали  приводит к увеличению в зкости образующегос  гел  и сокращению времени образовани  гел  требуемой в зкости.As can be seen from Tables 3 and 4, in order to achieve the goal, the proposed cross-linking agent should be more than 6 wt.h. potassium dichromate at 1 wt.h. chromic anhydride; An increase in the content of chromic anhydride in a mixture with potassium bichromate leads to an increase in the viscosity of the resulting gel and a reduction in the time of formation of the gel of the required viscosity.

Предельно допустимое содержание хромового ангидрида в предлагаемом сшивающем агенте определ ли по результатам сохранени  в зкости полученных лигно- сульфонатных гелей в течение времени (табл.5).The maximum permissible content of chromic anhydride in the proposed cross-linking agent was determined from the results of preserving the viscosity of the resulting lignosulfonate gels over time (Table 5).

Дл  получени  гелей брали состав, мас.%:To obtain gels, the composition was taken, wt.%:

Лигносульфонат10Lignosulfonate10

Сшивающий агент3 . A crosslinking agent3.

Хлористый кальций13Calcium chloride13

ВодаОстальноеWaterEverything

Как видно из табл.5, в результате деструкции гел  высокие значени  в зкости в течение 30 сут сохран ютс  лишь при соот- ношении бихромата кали  к хромовому ангидриду в смеси, не превышающем 1:8. При этом соотношении гель обеспечит высокий изолирующий эффект в пластах и скважинах в течение не менее 30 сут.As can be seen from Table 5, as a result of the destruction of the gel, high values of viscosity for 30 days are maintained only at the ratio of potassium bichromate to chromic anhydride in the mixture not exceeding 1: 8. At this ratio, the gel will provide a high insulating effect in the formations and wells for at least 30 days.

Пример 4. Дл  доказательства возможности использовани  отходов гальванического производства приготовили р д составов, в которых использовали сшивающий агент по прототипу, а также предлага- емый сшивающий агент, составленный как из химически чистых веществ (бихромата щелочного металла и хромового ангидрида в, заданном соотношении), так и отходов гальванического пройзвод ва Казанского машиностроительного предпри ти , содержащих названные вещества и смешанных в том же соотношении.Example 4. In order to prove the possibility of using electroplating waste, a number of formulations were prepared in which a prototype crosslinking agent was used, as well as the proposed crosslinking agent, composed of both chemically pure substances (alkali metal dichromate and chromic anhydride in a given ratio) and the waste of galvanic production of the Kazan machine-building plant, containing the above substances and mixed in the same ratio.

Состав был вз т следующим, мас.%: Лигносульфонат10The composition was taken as follows, in wt%: Lignosulfonate 10

Сшивающий агент3Crosslinking agent3

Хлористый кальций15Calcium chloride15

ВодаОстальноеWaterEverything

Результаты измерени  времени образовани  гел  определенной в зкости представлены в табл.6.The results of measuring the gel formation time of a certain viscosity are presented in Table 6.

Из табл.6 следует, что действие смеси отходов гальванических производств, содержащих бихроматы щелочных металлов и хромовый ангидрид, равнозначно действию смеси химически чистых веществ несмотр  на наличие в составе отходов небольших примесей других веществ (следов щелочи, кислот, минеральных солей).From table 6 it follows that the effect of a mixture of electroplating waste containing alkali metal dichromates and chromic anhydride is equivalent to the effect of a mixture of chemically pure substances despite the presence of minor impurities of other substances in the composition of the waste (traces of alkali, acids, mineral salts).

Таким образом, применение предложенного сшивающего агента дл  получени  лигносульфонатного гел  позволит сократить простои скважин, наход щихс  в капитальном ремонте, за счет уменьшени  сроков образовани  гелей; быстро ликвидировать аварийную ситуацию с прорывом воды , разгерметизацией .заколонного пространства скважин и т.п. за счет использовани  быстросхватывающихс  гелей; пол- учить гели требуемой в зкости при меньшем расходе сшивающего агента. Учитыва  дефицитность соединений на основе шестивалентного хрома, экономи  реагентов позволит улучшить экономические показатели за счет сокращени  расхода дефицитных реагентов.Thus, the use of the proposed crosslinking agent to obtain a lignosulfonate gel will reduce the downtime of wells undergoing major repairs by reducing the time required for the formation of gels; quickly eliminate an emergency situation with the breakthrough of water, depressurization. well space, etc. by using fast setting gels; to obtain gels of the required viscosity with less consumption of the crosslinking agent. Taking into account the scarcity of compounds based on hexavalent chromium, economy of reagents will improve economic performance by reducing the consumption of scarce reagents.

Claims (2)

1.Сшивающий агент дл  лигносульфонатного гел , используемого при изол ции пластов и скважин, включающий бйхромат Щелочного металла, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени образовани  гел  при одновременном снижении расхода сшивающего агента, он дополнительно содержит хромовый ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:1. A crosslinking agent for a lignosulfonate gel used in isolating formations and wells, including an alkali metal bichromate, characterized in that, in order to reduce the time of formation of the gel while reducing the consumption of the crosslinking agent, it additionally contains chromic anhydride in the following ratio of components, wt. .ch .: Бйхромат щелочного металла .1-6 Хромовый ангидрид1-8Alkali metal bichromate .1-6 Chromic anhydride1-8 2.Сшивающий агент по п.1, отл и ч а ю- щ и и с   тем, что в качестве бихромата щелочного металла он содержит отход гальванического производств из ванн наполнени  пассивации и оксидации, а в качестве хромового ангидрида - отход гальванического производства из ванн травлени  и хромировани .2. A crosslinking agent according to claim 1, excluding the fact that, as an alkali metal dichromate, it contains electroplating production waste from the passivation and oxidation baths, and electroplating production from the baths as chromic anhydride. etching and chrome plating. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 Таблица 3Table 3 Таблица .4Table.4 Таблица 5Table 5 Таблица 6Table 6
SU894782790A 1989-10-23 1989-10-23 Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells SU1716094A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894782790A SU1716094A1 (en) 1989-10-23 1989-10-23 Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894782790A SU1716094A1 (en) 1989-10-23 1989-10-23 Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1716094A1 true SU1716094A1 (en) 1992-02-28

Family

ID=21491769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894782790A SU1716094A1 (en) 1989-10-23 1989-10-23 Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1716094A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716701A (en) * 2022-04-20 2022-07-08 湖南骏泰新材料科技有限责任公司 Preparation method and application of modified lignin-based gel water shutoff agent

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US Ms 4723605, кл. Е 21 В 33/138, опублик. 1988. Патент US № 4498539, кл. Е 21 В 33/138. опублик. 1983. Патент US № 3897827, кл. Е 21 В 43/22, опублик. 1975. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716701A (en) * 2022-04-20 2022-07-08 湖南骏泰新材料科技有限责任公司 Preparation method and application of modified lignin-based gel water shutoff agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2427683A (en) Retarded cement and method of making
US3427175A (en) Accelerator for portland cement
US2614998A (en) Low water-loss cement slurry
CN104774600A (en) Oil well cement low-temperature composite early-strong coagulation accelerator
SU1716094A1 (en) Cross-linking agent for lignosulfonate gel used for insulation of seams and wells
DE454744C (en) Process for the production of porous artificial stones
NO752608L (en)
US4209409A (en) Drilling fluid additives
US2607427A (en) Sealing composition and method for temporarily sealing oil wells
SU1346764A1 (en) Plugging cement composition
SU1456538A1 (en) Plugging composition
RU2194844C2 (en) Base of weighted plugging mortar
SU1520235A1 (en) Method of preparing plugging cementing composition
RU2133238C1 (en) Concrete mix
SU1669965A1 (en) Drilling mud weighting material
SU1654539A1 (en) Grouting mortar
RU1776764C (en) Compound for plugging-back water-encroached fissured rocks
SU1051232A1 (en) Plugging composition
SU1583590A1 (en) Composition for making a sliding plug
RU1802086C (en) Grouting mortar
SU933945A1 (en) Plugging somposition
SU624912A1 (en) Method of chemical treatment of drilling muds
SU684127A1 (en) Plugging composition
SU1588860A1 (en) Plugging composition
US4381034A (en) Zero free water cement composition and method