SU1745748A1 - Эмульсионна промывочна жидкость - Google Patents
Эмульсионна промывочна жидкость Download PDFInfo
- Publication number
- SU1745748A1 SU1745748A1 SU894762832A SU4762832A SU1745748A1 SU 1745748 A1 SU1745748 A1 SU 1745748A1 SU 894762832 A SU894762832 A SU 894762832A SU 4762832 A SU4762832 A SU 4762832A SU 1745748 A1 SU1745748 A1 SU 1745748A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- emulsion
- acids
- solution
- clay
- drilling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Дл повышени стабильности, смазочных свойств, технологичности приготовлени , экологии и выносной способности эмульсионна промывочна жидкость содержит, мас.%: глина 0,05- 6,00, полимерный стабилизатор 0,05 - 6,00, минеральное масло 0,11 - 3,52, триэтаноламин 0,01 - 0,32, жидкие кислоты жирных кислот хлопкового 0,005 - 0,16, вода остальное. 3 табл. (Л и смол ных кислот (40 мас.%), неионо- генное ПАВ (20 мас.%), индустриальное масло ИС-20 или ИС-45 (40 мас.%) (ТУ 38.101628-76). В качестве неионоген- ного ПАВ используют ОПтЮ. В таком составе его используют дл приготовлени промывочной жидкости при бурении . В жесткой воде при концентрации солей 3000 мг/г и выше глиниста промывочна жидкость, полученна на их основе, нестабильна. Высокое поверхностное нат жение также ограничивает | 4 сд vj Јь 00.
Description
3 17
ее применение в практике бурени на твердые полезные ископаемые.
Известны Ленол 10 и Ленол 32 - концентраты солестойких промывочных жидкостей, Проспектр ВИТР ВПО Союз- геотехника Мингео СССР, Ленол 10,32, концентраты солестойких промывочных жидкостей.
Приготовленные на основе Ленола 10 и Ленола 32 глинистые промывочные жидкости имеют высокое поверхностное нат жение и нестабильность в жесткой воде при концентрации солей более 3000 мг/л.
Наиболее близок к предлагаемому эмульсионный буровой раствор, содержащий следующие ингредиенты, мас.%:
2,0 - 4,0
0,8 0,3
1,2 0,5
1,5 - 2,0 20,0 - 30,0 Остальное
Глинопор ошок Гидроокись аммони 25%-ной концентрации Стабилизатор Кубовые остатки синтетических жирных кислот
Углеводородна фаза Вода
Недостатком этого бурового раствора вл етс сложность приготовлени , заключающа с в необходимости об зательного подогрева куббвых остатков синтетических жирных кислот до 70- 80ЛС, воды до 50-60°С и перемешивании в течение 1,5 ч, что требует дополнительных затрат электроэнергии.
Цель изобретени - повышение выносной способности эмульсионной буровой промывочной жидкости при одновременном улучшении ее смазочных свойств и экологии при разложении отработанной буровой промывочной жидкости.
Поставленна цель достигаетс тем, что в качестве составных компонентов эмульсионной промывочной жидкости используют эмульсол Т-1 (в примерах - раствор 1) или его составные части при следующем соотношении компонентов , мас.%:
Эмульсол Т-1 раствор
Минеральное масло Триэтаноламин Жидкие кислоты дистиллированных жидких кислот хлопкового соап-1 стока (ДЖКХС) 0,005 - 0,16 Раствор 2 Глина0,05 - 6,00
1
0,11 - 3,52 0,01 - 0,32
Полимерный стабилизатор К-9 0,05 - 6,00 ВодаОстальное
Характеристики компонентов .состава эмульсионной промывочной жидкости:
а)Триэтаноламин (МРТУ 6-02-403- 67) - прозрачна коричнева жидкость:
-Удельна масса 1,095-1,135
-Температура вспышки , °С179
-Температура самовоспламенени , °С 395
-Токсичность Мала
б)ТУ 6-06-А21-84 Жидкие кислоты дистиллированных жирных кислот хлопкового соапстока, внешний вид - масл ниста жидкость от снетло-желтого до темно-желтого цвета Кислотное число,
мг КОН185-195
- Число омылени ,
мг КОН о,
195-200 10-14
-Титр,wС
5 Йодное число, мг
2/100 гТ20-130
Состав жидких кислот ДЖКХС: СМ:00 - 0,39, .017,0-20,0, -0-0,89, С,8-.о 1,5-2,0, С48и 48,0-53,0, СЯ:гЗО,0-27,0
в) Минеральное масло ТУ 38-181-33-70 С-9 ТУ 38-1-01-33-70
-Содержание влаги - отсутствует
-В зкость кинематичес5 ка при 20° С не 28,0
Введение в состав эмульсола Т-1 жидких кислот ДМКХС способствует образованию , при взаимодействии с три- этаноламином, эффективного ПАВ, кото0 рый позвол ет получать, стабильные водные эмульсии с высокими смазочными свойствами. Реакцию образовани ПАВ можно описать уравнением:
RCOOH + (СгН4ОН)3 - RCOOH(C2H4OH)5 где R - C,5H,t, C47HJ5, C,rH33,
НЯ .
Их процентное соотношение в смеси. 17-20, 1,5-2,0, 48,0-53,6, 27,9-30,0 O соответственно.
Сопоставление с прототипом позвол ет сделать вывод, что предлагаема эмульсионна промывочна жидкость отличаетс от известного бурового раст-, вора повышением выносной способности при одновременном улучшении смазочных свойств и экологии (см. табл. 1).
17
Получить эмульсионную промывочную жидкость можно непосредственно перед бурением в полевых услови х без подогрева компонентов даже в зимнее врем . Дл экспериментальной проверки приготовили предлагаемую эмульсионную промывочную жидкость следующего состава (см. табл. 2).
Пример 1. Приготовление раствора 1 - эмульсола Т-1.
К 11,00 г (0,11 мас.%) минерального масла (С-9, турбинное, веретенное, индустриальное ИС-20) при интенсивном перемешивании приливают 1,0 г (0,01 мас.%) триэтаноламина (ТЭА) и 0,5 г (0,005 мас,%) жидкой фракции дистиллированных жирных кислот хлопкового соапстока (ДККХС).
Приготовление раствора 2.
Параллельно приготовлению раствора 1 готов т раствор 2.
К 9337,5 г воды (93,825 мас.%) при перемешивании прибавл ют 50 г (0,05 мас.%) полимерного стабилизатора К-9 и добавл ют 600 г (6,0 мас.%) глины.
В раствор 2 при перемешивании вливают раствор 1 и перемешивают еще 15 мин.
Пример 11. Приготовление раствора 1 - эмульсола Т-1.
К 176 г (1,76 мас.%) минерального масла (см. пример 1) прибавл ют при интенсивном перемешивании 16 г (0,16 мас.%) ТЭА и 0,8 г (0,08 мас.%) лидкой фракции ДЖКХС.
Параллельно готов т раствор 2.
К 9000 г (92,0 мас.% воды прибавл ют 300 г (3,0 мас.%) полимерного стабилизатора и 300 г (3,00 мас.%) глины. К раствору 2 приливают .раствор 1 и перемешивают 15 мин.
Пример 18. Приготовление раствора 1 - эмульсола Т-1.
К 35,2 г (3,52 мас.%) минерального масла (см. пример 1) приливают при перемешивании 3,2 г (0,32 мас.%) ТЭА и при перемешивании жидкой фракции 1,6 г (0,16 мас.%) ДЖКХС.
Параллельно готов т раствор 2.
К 899,5 г (89,95 мас.%) воды при перемешивании добавл ют 60,0 г (6,00 мас.%) полимерного стабилизатора и 0,5 г (0,05 мас.%) глины.
К раствору 2 при перемешивании приливают раствор 1 и перемешивают - еще 15 мин.
г
0
5
Качество эмульсионной промывочной жидкости определ ют согласно ГОСТ 6243-75.
Важным свойством эмульсионной буровой промывочной жидкости вл етс ее выносна способность, поверхностное нат жение, снижение которого позвол ет существенно повысить скорость бурени , а также способствует улучшению ее антифрикционных свойств.
Поверхностное нат жение эмульсионных промывочных жидкостей определ ли методом Ребиндера.
Электростабильность эмульсионной промывочной жидкости определ ли на
приборе, в котором электроды выполнены в виде медных кругов диаметром 20 см, смонтированных на рассто нии
Q 3,2 мм друг от друга. Напр жение измен ли с помощью ЛАТР механически с посто нной скоростью 17,5 в/с. Предельное напр жение, подаваемое на электроды, составл ло 250 в. Силу тока измер ли с помощью универсального прибора вольт-ом-амперметра. Напр жение , соответствующее проскоку пузырька воздуха при резком увеличении силы тока и разогрева жидкости, принимали за величину пробо . 9
Полученные результаты приведены в табл. 2.
Как видно из примеров в табл. 2, поверхностное нат жение предлагаемых эмульсионной промывочной жидкости г
5 почти в два раза ниже поверхностного нат жени примен емых в насто щее врем в бурении эмульсий, что существенно улучшает антифрикционные свойства бурового раствора, позвол ет по0 высить частоту вращени бурового инструмента и способствует возрастанию скорости бурени .
5
0
Дл подтверждени преимуществ „ предлагаемой промывочной жидкости провели дополнительные лабораторные исследовани с добавкой эмульсионно- глинистых растворов, с добавкой ЭН-4, приготовленных на подземной жесктой воде. Данные исследований также приведены в табл. 2. Глина вз та из карьера Кызылкумской ГРЭ-. Вода - шахтна , из той же экспедиции. Глины по составу монтмориллонитовые. Вода жестка 33,9°. Сухой остаток 4048 иг/л. Состав раствора: глина 0,05-6,00%, полимерный стабилизатор К-9 0,05- 6,00%, сода кальцинированна 0,5%, эмульсол ЭН-4 2%.
Приведенные в табл. 1, 2 данные подтверждаютс испытани ми данной эмульсионной промывочной жидкости при бурении скважин в Кызылкумах глубиной 1865 и 2200 м.
Все природные соединени , даже обладающие отчетливым токсическим действием на микроорганизмы, служат источником питани дл многих микроорганизмов .
Значительное же число синтетических соединений подвергаетс только более или менее полному превращению в процессе трансформации. При этом в большинстве случаев синтетическое соединение разлагаетс не до конца, а следовательно, вместо одного соединени в окружающей среде накапливаетс другое, зачастую более стойкое и более токсичное, т.е. потенциально более опасное дл биосферы. Поэтому реальную опасность дл биосферы представл ет накопление в окружающей среде стойких синтетических органических соединений, обладающих токсическим действием.
В св зи с тем, что данна эмульсионна промывочна жидкость содержит природные жирные кислоты (биораз- лагаемые природные соединени ), облегчаетс утилизаци отработанного бурового раствора.
Испытани показали положительное вли ние эмульсионной промывочной жидкости , заключающеес в улучшении антифрикционных свойств (крут щий момент на глубине 800 м снижаетс с 45 до 35. кгм), высокой выносной способности и снижении абразивного износа .
В св зи с тем, что ГОСТ 6243-75 не предусматривает определени вынос1
ных свойств промывочной жидкости, их определ ли при бурении глубокой сква- жины в Кызылкумах взвешиванием шлама, вз того из бака (50 л), установленного возле усть скважины. Промывочна жидкость, выход ща из скважины, сначала попадает в бак, затем по желобу в приемную емкость. В баке оседают наиболее крупные шламовые частицы. Дл алмазного бурени максимальный размер частиц не б.олее 1,0 мм, не счита частиц, выпавших из стенок скважин, особенно в зонах разломов. В св зи с тем, что реальна скважина имеет непосто нный диаметр в трещино- ватых породах, шламовые частицы могут оседать в трещинах и кавернах. В этом
15
20
7457488
случае практика буровых работ предусматривает ут желение растворов, что, в спою очередь, приводит к снижению механической скорости бурени . Эмульсионна промывочна жидкость позвол ет улучшить выносные свойства без добавлени ут желителей (в том числе глины).
JQ Методика определений сводилась к тому, что через равные промежутки времени (1,0 ч) без изменени расхода промывочной жидкости отбирали шлам в бак. Поскольку скважины бурили гидроударно-эжекторным методом с расходом жидкости 170 л/мин (насос НБ-32), мелкие частицы в баке не оседали . Сравнивали эмульсионную промывочную жидкость с неэмульсионной. При использовании эмульсионной жидкости масса собранного в баке шлама была на 10-30% больше.
Дополнительно в лабораторных услови х исследовали выносную способность предлагаемого эмульсионного раствора и прототипа по авт. св. № 1082971. Выносную способность оценивали как свойство раствора удерживать мелкие частицы. Поставленной цели достигали следующим образом. В приготовленный раствор (4 л) по одному из приведенных рецептов засыпали одинаковое количество шлама с размером частиц 0,1- 0,25 мм (30%), остальной - с размерами частиц менее 0,1 мм. Количество
J5 засыпанного шлама составило не более 5% от раствора (200 г). После засыпки шлама раствор тщательно перемешивали 2-3 мин и оставл ли на 1 ч. После этого две трети раствора сливали,
40 а оставшийс в емкости раствор тщательно промывали водой до полного осветлени . Затем сушили шлам и взвешивали . Удерживающую способность раствора определ ли как отношение разни44S цы масс засыпанного шлама и осевшего к массе засыпанного шлама
25
30
-ЭЛ-Г-ША. . too - у П3
Результаты лабораторных экспериментов занесены в табл. 3.
Использование описанного предложени позвол ет:
повысить механическую скорость на 10-15%;
- снизить затраты времени на ликвидацию геологических осложнений на 5-8%,
-повысить выносные свойства на 20%,
-повысить производительность на 5-6%.
1745748 °
она в качестве вещества, содержащего жирные кислоты, содержит жидкие кислоты дистиллированных жирных кислот хлопкового соапстока при следующем
Claims (1)
- Формула изобретениЭмульсионна промывочна жидкость, включающа глину, полимерный стабили- затор, вещество, содержащее жирные кислоты, триэтаноламин, отличающа с тем, что, с целью повышени выносной способности, улучшени смазочных свойств и экологии,Таблица 1 Сравнительные характеристики предлагаемого и известных составовсоотношении ингредиентов, мас.%:ГлинаПолимерный стабилторМинеральное масло Триэтаноламин Жидкие кислоты жи кислот хлопкового соапстока ВодаТаблица Состав предлагаемой эмульсионной промывочной жидкостиТаблица 3Сравнительные данные по выносной способности ЭТР
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894762832A SU1745748A1 (ru) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | Эмульсионна промывочна жидкость |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894762832A SU1745748A1 (ru) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | Эмульсионна промывочна жидкость |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1745748A1 true SU1745748A1 (ru) | 1992-07-07 |
Family
ID=21481438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894762832A SU1745748A1 (ru) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | Эмульсионна промывочна жидкость |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1745748A1 (ru) |
-
1989
- 1989-10-03 SU SU894762832A patent/SU1745748A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТУ 38.101628-76 Эмульсионный концентрат ЭН-4 (эмульсол нефтехимический) . Проспект ВИТР ВПО Союзгеотехника Мингео СССР, Ленол 10,32, Концентраты солестойких промывочных жидкостей, 1981. Токунов В.И., Хейфец И.Б. Гидро- фобно-эмульснонные буровые растворы, И.: Недра, 1983, с. 52-58. Авторское свидетельство СССР 8 1082791, кл. С 09 К 7/02, 1984. Изобретение относитс к бурению скважин на твердые полезные ископае- «ie, в частности к жидкост м дл промывки скважин. Пр бурении скважин примен ют эмульсионные промывочные жидкости, которые повышают скорость бурени ,. снижают трение, вращающий момент, абразивный износ, способствуют лучшему выносу шлама на поверхность. Известен эмульсионный концентрат ЭИ-4 (эмульсол нефтехимический), который представл ет собой смесь жирных * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1317099C (en) | Compositions for freeing jammed drill pipes | |
SA519402375B1 (ar) | موائع حفر مضادة لتكور لقمة الحفر وطرق لتصنيعها واستخدامها | |
US4864075A (en) | Dithiocarbamates for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
CA2445227C (en) | Method of recycling water contaminated oil based drilling fluid | |
US2675353A (en) | Oil base drilling fluid | |
US4261812A (en) | Emulsion breaking process | |
US20090291859A1 (en) | Drilling fluid additive | |
AU2002338477A1 (en) | Method of recycling water contaminated oil based drilling fluid | |
US5755295A (en) | Modular drilling fluid system and method | |
US5013451A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
US4956099A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
EA008671B1 (ru) | Эмульсионная система, полученная при помощи волокна | |
US5089619A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
EP0753034B1 (en) | Drilling mud | |
US5089227A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
WO2007118328A1 (en) | Methods of preparing hydrocarbon, water and organophilic clay emulsions and compositions thereof | |
US5019274A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
RU2309979C1 (ru) | Моющее средство "пан" для очистки поверхности от органических загрязнений (варианты) и способ его использования для очистки скважин, трубопроводов и емкостей от осадков нефтепродуктов и их отложений | |
RU2386656C1 (ru) | Буровой раствор для строительства скважин в осложненных условиях, преимущественно для бурения пологих и горизонтальных скважин | |
US2793188A (en) | External oil phase drilling fluid emulsions | |
SU1745748A1 (ru) | Эмульсионна промывочна жидкость | |
CA2027504A1 (en) | Compositions for oil-base drilling fluids | |
US2667457A (en) | Method for producing gels | |
US2793189A (en) | Drilling fluids and emulsifiers therefor | |
RU2710654C1 (ru) | Высокоингибированный инвертный буровой раствор |