SU709662A1

SU709662A1 - Инвертный эмульсионный буровой раствор

Info

Publication number: SU709662A1
Application number: SU772539364A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Александрович Ильин; Иван Иванович Мельников
Original assignee: Сахалинский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority date: 1977-11-02
Filing date: 1977-11-02
Publication date: 1980-01-15

Description

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к составам растворов для бурения.

Известен инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий дизельное топливо, минерализованную воду и эмульгатор из класса сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот и многоатомных спиртов 11). Однако этот раствор имеет низкую стабильность и недостаточную устойчивость к твердой фазе, попадающей в него в процессе бурения, в результате чего он нашел ограниченное применение.

Известен также инвертный эмульсионный буровой раствор, содержащий нефтепродукт, эмультал, окисленный петролатум . и внутреннюю фазу [2] .

Недостатком этого бурового раствора является его термостабильносгь до 75—80°С.

Цель изобретения — повышение термостабильности раствора до 150°С.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве внутренней фазы в эмульсионном растворе, содержащем нефтепродукт., окисленный петролатум и эмультал, используется 5—

10%-ный водный раствор гидроокиси алюминия при следующем соотношении в об.%:

Нефтепродукт

Окисленный петролатум Эмультал

5—10%-ный Водный раствор гидроокиси алюминия ингредиентов,

- 46

2-4

- 70

Перед приготовлением инвертного эмульсионного бурового раствора получают гидроокись алюминия следующим образом: готовит ся водный раствор сернокислого алюминия (A1₂(SO₄)₃ 6%-ной концентрации и обрабатывается едким натром. Сернокислый алюминий вступает в химическое взаимодействие с едким натром, в оезультате которого получается гидроокись алюминия в гелеообразном состоянии. Процесс образования гидрогеля алюминия описывается следующим уравнением:

Al₂ (SO₄)₃+6NaOH=2=A1 (ОН) ₃+3Na₂ SO₄, при этом А1(ОН)₃ образуется в виде гидрогеля и длительное время не выпадав! в осадок.

При избытке щелочи (едкого натра) образуются алюминаты, поэтому необходимо строго регулировать количество единого натра при получении гидрогеля алюминия.

Необходимым и достаточным является такое 5 количество едкого натра, которое создает pH раствора в пределах 6,7 - 73· Дальнейший процесс приготовления эмульсии осуществляется известными способами, т.е. путем смешивания нефтепродукта, эмультала, окисленного петролатум ма и гидроокиси алюминия.

Повышение термостабилъности раствора по сравнению с прототипом при изменении вод ной фазы с раствора соли на раствор гидроокиси алюминия объясняется следующим образом.

В том случае, когда водная фаза представляет собой раствор соли, происходит физическая сорбция эмульгатора на глобуле внугоренней фазы. При использований же в качестве внутренней фазы геля гидроокиси алюминия происходит химическая сорбция. Связь между глобулей внутренней фазы и молекулой эмульгатора при химической сорбции значительно прочнее, чем при физической.

Свойства предложенного раствора приведены в таблице.

70966^

0,92 15 7/12 0 140 0,92 14 6/10

Рецептура раствора (% по объему) Параметры инвертного

Claims

При избытке щелочи (едкого натра) образуютс адпоминаты, поэтому необходимо строго регулировать количество едикого натра при получении гидрогел алюмини . Необходимым и достаточным вл етс такое количество едкого натра, которое создает рН раствора в пределах 6,7 - 73- Дальнейший процесс приготовлени эмульсии осушествл етс извест1П)1Ми способами, т.е. путем смешивани нефтепродукта, эмулыала, окисленного петролат ма и гидроокиси алготиини . Повышение термостабшаности растЬора по сравнению с прототипом при изменении водной фазы с раствора соли на раствор гидроокиси алюмишш объ сн етс следующим образом . В том случае, когда водна фаза представл ет собой раствор соли, происходит физическа сорбци эмульгатора на глобуле внугренней фазы. При использовашп же в качестве вн)тренней фазы гел гидроокиси алюмини происходит химическа сорбци . Св зь между глобулей внутренней фазы и молекулой эмульгатора при химической сорбции значительно прочнее, чем при физической. Свойства предложенного раствора приведены в таблице. Формула изобретени И.ивергаый .эмульсионный буровой раствор , содержащий нефтепродукт, окисленнный петролатум, эмультал и внутреннюю фазу, о тпича1бщийс тем, что, с целью повышени термостабильности ржтвора до 150°С, в качестве внутренней фазы он содержит 510%-ный водный раствор гидроокиси алюмини при следующем соотношении ингредиентов, в об.%: 7096 5 10 28 Нефтепродукт22-46 Окисленный петролатум2-4 Эмультал2-4 5-10%-ный Водный раствор гидроокиси алюмини 50 - 70 , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 234185, кл. С 09 К 7/02, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР № 570626, кл: С 09 К 7/02, 1971 (прототип).