Спосіб полегшення утилізації робочих засобів на основі водно-масляних інвертних емульсій

1 Спосіб полегшення утилізації текучих засобів і робочих засобів, що перекачуються, на основі водно-масляних швертних емульсій (В/М), що містять, принаймні, один емульгатор, зокрема, ВІДПОВІДНИХ допоміжних засобів, використовуваних при розробці корисних копалин, а саме, масляних В/М-швертних бурових промивних розчинів, і спрощеного очищення забруднених твердих поверхонь, при бажанні, при спільному застосуванні текучих промивних засобів, який відрізняється тим, що за допомогою вибору і узгодження емульгатора із масляною фазою швертної емульсії забезпечують терморегульовану фазову інверсію в температурній області нижче використовуваних температур В/М-швертних емульсій, але вище зміцненої заморожуванням водної фази, і утилізацію або очищення проводять у температурній області фазової інверсії і/або температур, що знаходяться нижче 2 Спосіб згідно з п 1, який відрізняється тим, що перед і/або при очищенні забруднених твердих поверхонь проводять охолодження, щонайменше, підлягаючих відділенню або змиванню інвертних емульсій в області температури фазової інверсії (ТФІ), при цьому, переважно, охолоджують підля ЗАСОБІВ НА ОСНОВІ ВОДНО-МАСЛЯНИХ гаючу очищенню породу або, щонайменше, підлягаючі змиванню залишки швертної емульсії до температур нижче ТФІ-області 3 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1 або 2, який відрізняється тим, що принаймні значне відокремлення твердої речовини від текучих і перекачуваних при робочих температурах компонентів породи, що підлягає очищенню, здійснюють під дією відцентрової сили, причому це відокремлення проводять переважно за допомогою центрифуг, декантаторів і/або циклонів 4 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що промивання забруднених твердих поверхонь проводять промивними засобами на основі води, зокрема холодною водою, температура яких лежить нижче ТФІ-області підлягаючих змиванню емульсійних залишків, причому промивний процес може бути прискорений шляхом використання механічної енергії 5 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-4, який відрізняється тим, що промивання проводять шляхом зрошення, переважно у вигляді зрошувального промивання під тиском, при цьому віддають перевагу використанню багатосоплового розпилювача з області повітряного розпилення 6 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-5, який відрізняється тим, що очищення і зокрема процес промивання бурового дріб'язку - обрізків із свердловин, наповнених залишковими компонентами бурових шламів, може бути при бажанні проведено багатоступінчасто 7 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-6, який відрізняється тим, що промивання проводять шляхом коротких і обмежених за часом стадій промивання з тривалістю кожної промивної стадії в межах кількох хвилин, переважно, до однієї хвилини 8 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-7, який відрізняється тим, що рідкий промивний матеріал, відокремлений від промитих бурових обрізків, піддають фазовому розділенню на масляний і водний компоненти, які, щонайменше частково, можуть бути повторно використані, у той час як одержану фракцію, що містить в основному дрібноподрібнену тверду речовину, при необхідності, додатково переважно утилізують 9 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-8, який відрізняється тим, що в масляно-водних інвертних о 00 (О ю 54468 до 50 мас %, переважно від 15 до 40 мас % і найкраще від 20 до 35 мас % 16 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-15, який відрізняється тим, що застосовують масляну фазу, яка хоча б частково - переважно в більшій частині - входить у групу, що містить нерозгалужені, розгалужені, ЦИКЛІЧНІ насичені вуглеводні, олефінові ненасичені вуглеводні, нафтенові вуглеводні, естери карбонових кислот і моноі/або багатоосновних спиртів, етери, ацеталі, естери вугільної кислоти, жирні спирти, СИЛІКОНОВІ масла, олігоаміди, аміди, ОЛІГОІМІДИ, ІМІДИ, олігокетони, кетони 17 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-16, який відрізняється тим, що проводять ТФІ-регулювання робочих засобів, в яких кількісне співвідношення об'ємних частин водної фази (В) до масляної фази (М) знаходиться в межах від 90 до 10 (В)/від 10 до 90 (М), переважно від 85 до 20 (В)/від 15 до 80 (М) 18 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-17, який відрізняється тим, що частка водної фази (В) більша або дорівнює від ЗО до 35%, переважно більша або дорівнює 40%, ще краще більша або дорівнює 50%, особливо знаходиться в межах до 80% 19 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-18, який відрізняється тим, що проводять регулювання ТФІ бурових шламів при материковому бурінні і/або переважно при морському бурінні, особливо при розробці нафтових і газових родовищ, при цьому можуть бути кращі бурові шлами з ТФІ в температурній області, що дорівнює або менша 50 °С і особливо, переважно в межах від 20 до 35 °С 20 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-19, який відрізняється тим, що ТФІ загальної суміші узгоджують прямо ВІДПОВІДНО з умовами використання бурового шламу, таким чином щоб бурові обрізки, наповнені буровим шламом, після їх відокремлення від бурового шламу промиванням холодною водою - зокрема морською водою - могли бути очищені при фазовій інверсії В/М у М/В 21 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-20, який відрізняється тим, що проводять ТФІ-регулювання на бурових шламах, які у температурній області від 10 до 15 °С вище граничної температури між емульсійною проміжною фазою і В/М-швертною областю мають пластичну в'язкість (ПВ) не більше 100 мПа-сек , переважно, не більше 80 мПа-сек , особливо переважно в області від ЗО до 45 мПа-сек, і межу текучості (МТ) не більше 80 15 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-14, який відфунт/100 фут2, переважно не більше 50 фунт/100 різняється тим, що КІЛЬКІСТЬ емульгатора узгофут2 і найкраще в межах від 10 до 25 фунт/100 джують з наявною частиною масляної фази і при фут2 цьому переважно застосовують в КІЛЬКОСТІ, більшій або рівній 1 мас %, переважно в кількостях від 5 22 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-21, який віддо 60 мас % (рахуючи на масляну фазу), причому різняється тим, що піддають регулюванню тиксонайкращою КІЛЬКІСНОЮ областю для емульгатора тропні ущільнені В/М-інвертні системи і встанов(рахуючи на масляну фазу) вважають таку від 10 люють їх ТФІ-області емульсіях (М/В) використовують емульгатор, який приводить до терморегульованої фазової інверсії при температурі фазової інверсії (ТФІ) в межах від 5 доЮ °С і, переважно, нижче 100 °С 10 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-9, який відрізняється тим, що ТФІ багатокомпонентної суміші встановлюють в межах від 15 до 80 °С, переважно в межах від 20 до 60 °С і найкраще в межах від 25 до 50 °С 11 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-10, який відрізняється тим, що в багатокомпонентній системі використовують емульгатор, який, щонайменше частково, переважно щонайменше в більшій частині, являє собою неюнну структуру, і/або в молекулярній структурі якого зв'язані один з одним як неюнні, так і аніонні структурні елементи 12 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-11, який відрізняється тим, що застосовують суміші емульгаторів, особливо для полегшеного узгодження ТФІ з заданою температурною областю, використовуваною на практиці, при цьому кращими можуть бути суміші емульгатора із порівняно сильно вираженою гідрофільністю і емульгатора із підвищеною ліпофільністю 13 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-12, який відрізняється тим, що як емульгатор застосовують речовину із ГЛБ-показником області від 6 до 20, переважно від 7 до 18, що у переважній формі реалізації використовують разом із сильноліпофільною речовиною з ГЛБ-показником, меншим вказаної вище області 14 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-13, який відрізняється тим, що як емульгатор використовують, щонайменше, одну неюнну речовину, що вибирають з групи олігоалкоксилати, алкоксилати, особливо етоксилати і пропоксилати, з основними молекулами природного і синтетичного походження, здатними до алкоксилювання і такими, що містять ліпофільні залишки, при цьому алкоксилат може мати також закриті кінцеві групи, неповні естери і/або етери багатоосновних спиртів, особливо з 2-6 атомами вуглецю і з 2-6 гідроксильними групами, їх олігомери з кислотами і спиртами, що містять ліпофільні залишки, алкілглікозиди і алкілПОЛІГЛІКОЗИДИ довголанцюгових спиртів, жирні спирти природного і синтетичного походження, олігоаміноаміди, аміноаміди довголанцюгових жирних кислот з аніонною модифікацією, алкіламіди, амінооксиди і лецитини Винахід стосується способу полегшення утилізації текучих і робочих засобів, що перекачуються, на основі водно-масляних емульсій, що містять емульгатор, і спрощеного очищення тим самим твердих поверхонь, забруднених водними промивними засобами У подальшому описі винаходу подані згідно з даним винаходом елементи впливу на ВІДПОВІДНІ текучі і робочі засоби, що перекачуються, для 54468 для великомасштабного технічного використання, а саме морського буріння, при якому накопичується велика КІЛЬКІСТЬ бурового дріб'язку - так називаних обрізків - які злипаються зі значними залишками В/М-швертних промивних розчинів Ці обрізки в даний час знищуються в основному шляхом скидання їх за борт У бурових промивних розчинах поданого виду і, для зіставлення, в інших засобах обробки свердловин спочатку використовували в якості масляної фази фракції мінеральних масел Внаслідок цього виникають значні навантаження на навколишнє середовище, якщо, наприклад бурові шлами виявляються над пробуреними гірськими породами в навколишньому середовищі Мінеральні масла є Застосування даного винаходу має особливе не тільки важкими, але і практично анаеробне незначення в освоєнні родовищ нафти і газу, особрозщеплювальними, внаслідок чого розглядаютьливо морського видобутку, але цим, однак, не обся як довгострокові забруднювачі В останнє десямежується Новий винахід може також знайти затиліття фахівцями зроблено багато пропозицій стосування при материковому бурінні, наприклад для заміни мінеральних масляних фракцій еколопри геотермальному бурінні, бурінні свердловин гічно сумісними і легко розщеплювальними масляна воду, бурінні в наукових геологічних цілях, при ними фазами Заявники описують у великій КІЛЬКОрозробці гірських родовищ СТІ МОЖЛИВІ захисні альтернативні варіанти для РІДКІ промивні системи для бурової проходки масляної фази, при цьому можуть бути використагірських порід, що супроводжується відділенням ні суміші цих замінників масел 3 описаних зокребурової стружки, як відомо обмежуються ущільнема, особливо вибрані ліпофільні ефіри монокарними текучими системами, які можна віднести до бонових кислот, ефіри полікарбонових кислот, одного з трьох наступних класів чисто ВОДОВМІСНІ принаймні в значній мірі водонерозчинні і в робобурові промивні рідини, бурові промивні системи чих умовах текучі спирти, ВІДПОВІДНІ прості ефіри і на масляній основі, які звичайно використовуються деякі ефіри вуглеводневих кислот Сумарно при в якості так називаних В/М (вода в маслі)цьому можна посилатися на такі публікації, а саме швертних емульсійних шламів, а також таких, що європейські патенти ЕР 0 374 671, ЕР 0 374 672, базуються на воді М/В (масло у воді)-емульсм, які ЕР 0 386 638, ЕР 0 386 636, ЕР 0 382 070, ЕР 0 містять у дисперсійній водній фазі гетерогенну, 382 071, ЕР 0 391 252, ЕР 0 391 251, ЕР 0 532 570, дрібнодисперсну масляну фазу ЕР 0 535 074 Бурові рідини на основі дисперсійних масел загалом побудовані як трифазні системи масло, В якості альтернативних масляних фаз для вода і тонкоподрібнена тверда речовина Вода при розглянутого тут напрямку роботи, для заміни міцьому розподілена в дисперсійній масляній фазі у неральної фази в В/М-швертних промивних розчивигляді гетерогенної дрібно диспергованої фази нах пропонуються такі класи речовин ацетали, аПередбачається велика КІЛЬКІСТЬ добавок, особлиолефіни (AT), полі-а-олефіни (ПАО), олефіни з во емульгаторів, обважувачів, понижувачів водовнутрішнім подвійним зв'язком (ВО), (оліго)-аміди, віддачі бурового розчину, засобів, що забезпечу(ОЛІГО)-ІМІДИ, (оліго)-кетони, при цьому див євроють резерв лужності, регуляторів в'язкості, пейські патенти ЕР 0 512 501, ЕР 0 627 481, патент водорозчинних солей і т п За подробицями можна Великобританії GB 2 258 258, патенти США US 5 відіслати до публікації Р A Boyd і ш Journal of 068 041, US 5 189 012 і міжнародні заявки WO Petrohum Technology, 1985, С 137-142, R В Bennet, 95/30643, WO 95/32260 там же, 1984, С 975-981, а також до літератури, В даний час на практиці використовується вещо цитується в них лика КІЛЬКІСТЬ конкретних альтернативних масляних фаз для робочої області, що стосується даноБезперечно також уже сьогодні, що гарантого винаходу Проте, як і раніше, існує потреба в ваним робочим засобом, особливо при бурінні коректуванні трьох визначальних параметрів для водочутливих шарів, є В/М-швертні системи, що рацюнальнальних технічних операцій оптимізацм базуються на маслі Дисперсійна масляна фаза технологічних робочих процесів, оптимального В/М-швертних емульсій утворюється на поверхні подолання екологічних проблем і, нарешті, оптимігірських шарів, що піддаються бурінню, і на зазацм співвідношення витрати/прибуток мкнутих напівпроникних мембранах, що формуються на внесених у буровий промивний розчин Винахід виходить із проблеми в її широкому обрізках породи так, що стає можливим управлінформулюванні, зберігаючи і використовуючи існуня і контроль напрямку потенційної водної дифузії ючі на сьогодні великі технічні розділи знань для Можлива оптимізація робочих результатів шляхом пошукової області згідно з даним винаходом, щоб застосування В/М-швертних промивних рідин до виявити нову концепцію, яка уможливить оптимісьогоднішнього дня не може бути досягнута за зацію загальних результатів Висока технологічна допомогою інших типів промивних розчинів Запродуктивність повинна привести у ВІДПОВІДНІСТЬ стосування цих робочих засобів усуває, звичайно, співвідношення витрати/прибуток і одночасно також ІСТОТНІ проблеми з точки зору їх утилізації і уможливити оптимальне задоволення наявних пов'язаним з цим можливим навантаженням на сьогодні екологічних вимог Дана концепція сфорнавколишнє середовище, зокрема має значення мульована при цьому як широкий принцип роботи, освоєння родовищ - особливо на оброблювальний засіб свердловин - я к і виявляються при спільному застосуванні як масляно-фазних, так і воднофазних емульгаторів В якості характерного приклада оброблювального засобу такого роду в подальшому викладі винаходу описані промивні бурові рідини і бурові шлами, що утворяться з них Область застосування згідно з даним винаходом варіантів гідравлічних рідин розглянутого тут виду цим, однак, не обмежуються Робоча область застосування згідно з даним винаходом стосується буферних, пакерних рідин, допоміжних рідин для капітального ремонту свердловин, стимулювання і для розриву шару 54468 8 який при використанні конкретних спеціальних диться за межами свердловини, і відділену за дознань варіюється в багатьох майже довільних спепомогою бурових розчинів, що повинно привести цифічних формах реалізації і тим самим може будо максимально спрощеної і сприятливої в сенсі ти оптимально пристосований до наявної в кожвитрат утилізації В передбаченій згідно з даним ному окремому випадку ЦІЛІ Даний винахід винаходом фазовій інверсії спочатку наявній В/Мпередбачає в якості технічного рішення для цієї швертній фази у М/В-емульсійну фазу є вирішальширокої концепції комбінацію таких робочих елений ПІДХІД Подробиці цього подані в наступному ментів викладі Через обрані згідно з даним винаходом і задані тим самим у кожному промиванні парамет- композиція текучих і таких, що перекачуютьри встановлюється одночасно температура фазося і що базуються на воді і маслі багатокомпоненвої інверсії (ТФІ), щоб бурова рідина, що циркулює тних сумішей, забезпечує при конкретних умовах в процесі буріння, перейшла в бажаний стан В/Мзастосування, особливо в районі небезпечних гіршвертної емульсії ських утворень, формування всередині свердловин В/М-швертних промивних розчинів із дисперсДля гомогенізації М/В-фаз, що не змішуються з ною водною фазою в дисперсійній масляній фазі водою, через емульгування використовують принаймні один відомий емульгатор При цьому ма- за межами областей небезпечних гірських ють значення загальні ВІДОМОСТІ емульгатор є утворень і, особливо в рамках переробки і ліквідасполукою, у молекулі якого з'єднані один з одним ції бурових обрізків, покритих промивними залишгідрофільний і ліпофільний компоненти Вибір і ками, виникає можливість фазової інверсії при об'єм даних компонентів у ВІДПОВІДНІЙ молекулі формуванні водних М/В-емульсійних станів емульгатора нерідко позначається через ГЛБСтановиться доступною в такий спосіб комбіпоказник (використані перші літери сполучення нація нижченаведених робочих результатів «пдрофільно-ліпофільний баланс») При цьому - у робочій області, особливо всередині немає значення безпечних гірських утворень, є текучий робочий засіб у вигляді В/М-інвертної емульсії, яка відомим Емульгатор з порівняно сильною гідрофільною шляхом формує на гірській поверхні бажаний заскладовою приводить до високого ГЛБ-показника і пор у вигляді напівпроникної мембрани, що утвоу практичному використанні, як правило, до М/Врюється Цим самим досягається стабільність свеемульсій із дисперсною масляною фазою Емульрдловини в оптимальній формі гатор з порівняно сильною ліпофільною частиною приводить до низького ГЛБ-показника і тим самим - через розглянутий у подальшому елемент до В/М-інвертних емульсій із дисперсійною маслявинаходу стає доступною тепер ною фазою і диспергованою водною фазою цілеспрямована фазова інверсія В/М-емульсм з дисперсійною водною і дисперсною масляною Це уявлення, зрозуміло, сильно спрощено дія фазами, і одночасно відбувається відоме фахівемульгатора виявляється під впливом великої КІцям полегшення при переробці і знищенні бурових ЛЬКОСТІ супутніх факторів у загальній суміші і заобрізків, що відокремлюються за допомогою провдяки цьому змінюється В якості відомих парамемивної фази, що циркулює Масляна фаза, що трів для цих модифікацій можуть бути названі існує в цьому випадку в диспергованій формі, дозгідно з даним винаходом, особливо завантажензволяє легко промивати принаймні переважну часня водної фази розчинними органічними і/або нетину бурових обрізків, при цьому згідно з екологічорганічними компонентами, наприклад водорозною сумісністю розділювальний миючий процес чинними, особливо багатоатомними нижчими дозволяє відокремити обрізки хоча б звичайним спиртами і/або їх олігомерами, розчинними неорскиданням їх за борт при морському бурінні Дисганічними і/або органічними солями, кількісне співперсна масляна фаза може бути відділена миювідношення емульгатора до КІЛЬКОСТІ масла і, начою рідиною, при цьому стає доступним полегшерешті, узгодження при побудові структур не анаеробне розкладання в області дотичних із емульгатору і молекулярної структури масляної водою поверхонь фази Згідно З даним винаходом принцип фазової інверсії здійснюється через використання робочих параметрів, що задаються, промивного бурового розчину, який циркулює в процесі, а саме температури промивного бурового розчину на даному МІСЦІ, що вступає в дію Всередині свердловини створюються температури, які швидко зростають у міру заглиблення у свердловину Бурова промивна рідина, що навантажена буровими обрізками, виходить із свердловини ще сильно розігрітою Через настроювання і регулювання ВІДПОВІДНИХ температур фазових інверсій можна викликати за межами свердловини необхідну інверсію В/Мшвертної фази в М/В-емульсійну фазу щораз там, де, виходячи з технічних потреб, така фазова інверсія бажана і цілком необхідна Особливо це має значення для полегшеної ліквідації масляних компонентів, наприклад промивних розчинів, які зліплюють частину бурової стружки, що знахо Згідно З даним винаходом особо значимим параметром для утворення в кожному конкретному випадку М/В- або В/М-емульсійних станів внаслідок емульгаторного впливу може бути відповідна температура багатокомпонентних систем Особливо, щонайменше, частково неюнні емульгатори виявляють ефект чіткої температурної залежності в суміші не розчинних одна в одній масляної і водної фаз Згаданий уже раніше системний параметр температура фазової інверсії (ТФІ) - набуває, таким чином, вирішальне значення у СПІЛЬНІЙ взаємодії з іншими раніше названими параметрами систем використовуваний емульгатор приводять до наступної взаємодії між емульсіями температури систем нижче ТФІ приводять до М/Вемульсійного стану, температури систем вище ТФІ формують В/М-швертну емульсію Зміщення температур щораз в іншу температурну область ви кликає фазову інверсію системи З цього згідно з даним винаходом розроблений і запропонований для застосування варіант цих робочих параметрів У гарячих внутрішніх частинах пробурених свердловин - завдяки вибору ВІДПОВІДНОГО емульгатору при узгодженні з іншими прийнятими тут до уваги перемінними величинами - досягається В/Мшвертний стан із дисперсійною масляною фазою У порівняно холодній ЗОВНІШНІЙ області завдяки зниженню температури нижче ТФІ систем відбувається фазова інверсія промивного розчину і завдяки цьому звичайним чином здійснюється полегшена переробка відділеної частини Розігрів, пов'язаний із подачею, що циркулює, у надра землі промивного розчину, встановлює бажану високу температурну область вище ТФІ систем на названій поверхні гірської породи і тим самим забезпечує інертність по відношенню до дисперсної водної частини бурового розчину Перед тим, як докладно обговорювати деталі технічного рішення даного винаходу, варто процитувати узагальнену тут наукову спеціальну літературу і спеціальні наукові дані, які стосуються явищ температурозалежної фазової інверсії і параметрів ТФІ, що відносяться до неї У СВІТЛІ цих доступних узагальнених наукових фактів відкриваються розуміння і можливість здійснення даного винаходу Дуже докладно фазова рівновага 3компонентних систем водна фаза /масляна фаза/ поверхнево-активна речовина (особливо неюнних емульгаторів/емульгаторних систем) розглянуто в публікації KShinoda, H Kumeda «Фазові властивості емульсій ТФІ і ГЛБ» у «Encyclopedia of Емиїзюп Technology», 1983, т і , С 337-367 Автори також особливо включають у свій огляд спеціальні широко опубліковані дані, які стосуються рівня техніки, при цьому для розуміння поданої далі ідеї даного винаходу особливо мають значення дані про температурну залежність фазової інверсії таких емульгаторів, що містять М/В-системи В огляді KShinoda і ін , що цитується, докладно розглядаються ці температурні параметри й ефекти, що викликаються їх варіаціями, у багатофазних системах При цьому посилаються також на більш ранні дані, наприклад із списку літератури в цитованій вище роботі, С 366-367, старі публікації KShinoda із співроб (посилання 7-10) KShinoda описує тут параметри температури фазової інверсії (ТФІ, ГЛБ-температура), при цьому ефект температурної залежності діючих систем при використанні неюнних емульгаторів особливо виявлений у старих публікаціях KShinoda із співроб згідно з посиланнями 7 і 8 Описаний М/В-емульгатор для легкотекучої суміші речовин на основі 3компонентної системи й особливо залежність виникаючого щораз фазового рівноважного стану від температури багатокомпонентної системи Стабільний стан у порівняно низкій температурній області М/В-емульсій із дисперсною масляною фазою в дисперсійній водній фазі переходить при підвищенні температури в область фазової інверсії ТФІ або в область «проміжної фази» При подальшому підвищенні температури багатокомпонентна система переходить у стабільний В/Мшвертний стан, в якому в дисперсійній масляній 54468 10 фазі існує тепер водна диспергована фаза К Shmoda посилається в цитованому вище огляді (посилання 31 і 32) на старі роботи PAWinsor У тексті своєї публікації (crop 344-345) позначені словом WINSOR взаємозалежності фазових рівноважень WINSOR I, WINSOR II, WINSOR ill KShinoda СПІВВІДНОСИТЬ ІЗ температурною залежністю стабільних фазових областей М/Впроміжна фаза-В/М WINSOR І зв'язаний із стабільною М/В-фазою, що базується на воді, WINSOR II відповідає області стабільної швертної фази типу В/М, WINSOR III зв'язаний із проміжною фазою і відповідає, таким чином, температурній області фазової інверсії ТФІ, згідно з прийнятою в даний час термінологією і згідно з даним винаходом Визначення цих названих різних фазових областей і, особливо, чітке виявлення в ДІЮЧІЙ системі (мікроемульсійно-)проміжноі фази (WINSOR III) можливо двома способами, при цьому обидві можливості доцільно сполучаються одна з одною а) визначення температурної залежності і викликаного цим фазового зміщення через експериментальне дослідження діючих систем, особливо за допомогою визначення електропровідності, б) існуюча на основі наявних у даний час спеціальних знань можливість математичного обчислення ТФІ застосовуваних щораз систем В загалі має значення насамперед таке явище фазової інверсії і зв'язана з ним температура фазової інверсії (ТФІ) відбувається всередині однієї з температурних областей, які із свого боку розділяються нижньою границею по відношенню до М/В-емульсійного стану і своєї верхньої границі по відношенню до В/М-швертного емульсійного стану Експериментальні дослідження діючих систем, особливо через визначення електропровідності при підвищених і/або знижених температурах, дають значення для ВІДПОВІДНИХ ТФІ-НИЖНЬОІ гра ниці і ТФІ-верхньої границі, при цьому тут повторно може мати місце легке зміщення, якщо визначення електропровідності проводять один раз у температурних координатах, що підвищуються, а інший разом - у таких, що знижуються Температура фазової інверсії (ТФІ), або краще ТФІобласть, виявляє в цьому відношенні збіг із визначенням розглянутого раніше WINSOR III(мікроемульсійно-)проміжна фаза При цьому проте має значення інтервал між ТФІ-нижньою границею (обмеження щодо М/В-) і ТФІ-верхньою границею (обмеження щодо В/М-шверт-) є температурною областю загалом, як правило, керованою і порівняно обмеженою завдяки вибору ВІДПОВІДНИХ компонентів емульгатора Замість використання вже описаних розробок надалі безумовно цікаво працювати в порівняно широких областях температурної фазової інверсії, оскільки встановлено, що в області робочих температур при використанні бурових розчинів усередині свердловини верхня границя цієї ТФІ-області - встановлення В/М-швертного стану тільки досягається, але в достатньому ступені перевищується Математичне визначення ТФІ систем, згідно з б), приводить по відношенню до них не тільки до точного визначення згадуваних до цього значень 12 11 54468 температурних областей, але і до КІЛЬКІСНИХ значастині свердловини дійсно досягається В/Мчень, які відповідають порядку величин згадуваних швертний стан із дисперсійною масляною фазою до цього ТФІ-областей, що фактично зустрічаютьУ порівняно холодній області може бути здійснена ся на практиці Цим виправдано, що комбінація фазова інверсія промивного розчину через знивизначень фазового зміщення, згідно з а) і б), на ження температури нижче ТФІ систем і тим сам практиці може бути доцільна Слідом за цим мапроведена звичайним чином полегшена переробка ють значення подробиці відділеної частини експериментальне визначення електропровідДля скорочення експериментальних витрат ності систем виявляє в області водних М/Вдоцільно провести математичні розрахунки ТФІ промивальних розчинів оптимальну електропровірозглянутих багатокомпонентних систем Але осодність, в області В/М-швертної фази, як правило, бливо це має значення для потенційної оптимізацм не виявляє ніякої електропровідності Якщо електвибору емульгатору і його узгодження з вибраниропровідність була виміряна на емульсійних проми і змішаними ВІДПОВІДНО до інших технологічних бах в області температури фазової інверсії при розумінь водною фазою з одного боку, і типом маваріюванні температури (що підвищується або сляної фази, з іншою Спеціальні галузеві технолознижується), тоді при цьому дуже ретельним чиги в самий останній час удосконаляться, виходячи ном КІЛЬКІСНО повинні бути встановлені температуз розробок зовсім інших областей, особливо з обрні границі між трьома названими областями М/Власті виготовлення косметики Винахід передбапроміжна фаза - В/М Для електропровідності, не чає використання при цьому цих загальних дійсних більш наявної, мають значення граничні області, у даний момент спеціальних розробок безпосереміж якими лежить температурна область виникаюдньо для порушеної згідно з даним винаходом чої при цьому фазової інверсії діючих систем, темобласті роботи - буріння свердловин або обробки пературні границі якої повинні встановлюватися по вже існуючих свердловин системами, що вміщунижній границі (електропровідність щовиявляєтьють оптимізовані масляну і водну фази ся) і по верхній границі (відсутність електропровідВідсилаємо в цьому зв'язку до публікації ності) Ці експериментальні визначення темпераТ Н Foster, W von Rubmski, H TesMann, AWadle турних областей фазової інверсії через виміри «Обчислення оптимальних емульсійних сумішей електропровідності докладно описані в спеціально для фазових інверсійних емульсій» у International виданих стандартах техніки Як приклад див євJournal of Cosmetik Science, том 16, С 84-92, 1994 ропейські патенти ЕР 0 354 586, ЕР 0 521 981 p В ній детально викладено, як математичним Охолоджені нижче температурної області фазової шляхом можуть бути обчислені для заданої 3інверсії М/В-емульсм виявляють при вимірі електкомпонентної системи (із масляної фази, водної ропровідність понад 1мСіменс/см (мС/см) При фази і емульгатора на масляній основі) характепоступовому нагріванні в запрограмованих умовах ристичні EACN-показники (еквівалент алканскладають діаграму електропровідності Темперавуглецевого числа) температурної області фазової турна область, всередині якої електропровідність інверсії САРІСО-методом (обчислення фазової знижується нижче 0,1мС/см, відзначається як темінверсії в концентратах) Ця публікація в свою черпературна область фазової інверсії Для задач гу торкається наукової літератури по розглянутій згідно з даним винаходом доцільно скласти діагтут темі комплексів (див список літератури назвараму електропровідності також і на знижену темної публікації на С 91-92) В деталях у вигляді пературну область, при якій визначають теплододатка подані численні приклади, які за допомопровідність багатокомпонентної суміші, яку гою САРІСО-метода в рамках EACN-концепцм роспочатку нагрівають вище області температури блять доступним вибір і оптимізацію емульгатофазової інверсії, а потім охолоджують у запропора/емульгаторної системи для оптимального нованих умовах Знайдені при цьому значення визначення значень заданих температурних облаверхньої і нижньої границь для температурної обстей фазової інверсії ласті фазової інверсії не повинні цілком ідентифікуватися з ВІДПОВІДНИМИ показниками раніше опиСпираючись на ці основні ВІДОМОСТІ, можна саних областей визначення з підвищеною щораз при передбачуваному практичному викоритемпературою багатокомпонентних сумішей Як станні компонентів - особливо по вигляду і КІЛЬКОправило, ВІДПОВІДНІ граничні значення так щільно СТІ масляної фази, що належить емульгатору розташовуються одне до одного, що проведення заздалегідь визначити суміші і співвідношення великомасштабних технічних робіт можна здійскомпонентів при змішуванні, ТФІ яких лежить у нювати з уніфікованими розмірними показниками необхідній згідно з даним винаходом області З особливо через виведення середнього значення цього випливає перший раціональний ПІДХІД ДО залежних одна від одної граничних величин Одрішення задачі шляхом проведення експерименнак, якщо виявляються сильні різниці граничних тальних робіт з а) ВИХІДНІ за межі обчислених значень ТФІ-областей при проведенні вимірів один значення ТФІ можуть бути знайдені особливо в раз при підвищеній температурі, а інший - при області утворення проміжної фази з и нижньою й зниженій температурі, здійснення в подальшому особливо верхньою температурною границями Як детально розглянутій технічній ідеї забезпечується правило, при цьому доцільно - дивись нижченавевиходячи з використаних тут робочих принципів У дені роз'яснення ідеї даного винаходу - вибрати й багатокомпонентній системі так взаємопогоджуваустановити з достатньою надійністю ці верхні грані робочі і результативні параметри, що може здійниці температурних областей фазової інверсії на снюватися установка раніше описаних згідно з практиці, щоб забезпечити в названій області неданим винаходом робочих принципів у внутрішній обхідну В/М-швертну фазу З іншого боку, у низькотемпературній області 54468 14 13 повинно бути можливим існування невикористаних pax, частин гірських порід, які підлягаються очиВ/М-швертних станів у такому об'ємі, щоб могла щенню Далі може бути зроблене промивання завідбутися фазова інверсія до М/В-фази і, як прабрудненої твердої поверхні водними промивними вило, зв'язана з цим полегшена переробка віддізасобами, особливо холодною водою, температуленої частини бурового промивного розчину На ра якої лежить нижче ТФІ-областей емульсійного додаток до відомостей, які стосуються спеціальних залишку, що промивається Цей процес промизнань, посилаємося на наступне у недалекому вання може бути проведений із уведенням механіминулому значні зусилля ДОСЛІДНИКІВ були витрачної енергії так, щоб можна було працювати з зачені на те, щоб поліпшити так називаний третинстосуванням коротких і обмежених в часі стадій ний нафтовидобуток шляхом насичення нафтовміпромивання Подробиці в нижченаведеному сних шарів, емульгаторами/емульгаторними У подальшій формі реалізації даний винахід системами, що містять емульсії М/В-типу Ціль, що стосується застосування описаних тут способів стоїть при цьому, передбачає особливо, щоб ці полегшення й утилізації бурового дріб'язку (обрізсистеми були введені в дію в область проміжної ків), наповнених залишками свердловин при і/або емульсійної фази (WINSOR III) всередині шару переважно перед їх похованням на суші або в моЗрозуміло, що подана ціль протилежно відмінна рі від випливаючої з даного винаходу оптимізація Подана згідно з даним винаходом концепція і її рівноваги М/В-В/М при утворенні мікроемульсійної технічне рішення показують, що вибору ВІДПОВІДфази в багатокомпонентній системі веде до підНИХ емульгатору при узгодженні з іншими робочивищення активності процесів промивання і тим ми параметрами належить вирішальна роль ВІДсамим до прискорення вимивання масляної фази з ПОВІДНИМИ для цієї ЦІЛІ є емульгатор, в якому гірської породи Безсумнівно, при цьому, що може принаймні частково, частіше або переважно прибути надійно відвернене небажане, засноване на сутня неюнна структура і/або в основній молекулі мікроемульсійних станах, заповнення об'ємів пор у емульгатора з'єднані один з одним як неюнні стругірській породі великою КІЛЬКІСТЮ масляних крактурні елементи, так і аніонні пель Якщо здійснення робочих принципів згідно з даним винаходом не настільки прив'язано до виПодана ціль винаходу прямо протилежна рокористання емульгатору неюнної структури, то в бочій концепції третинного нафтовидобутку шляподальшому при викладі загальних і кращих форм хом заводнення ідея даного винаходу - у ВІДПОВІреалізації згідно з даним винаходом в першу чергу ДНОСТІ з відомими роботами з В/М-емульсіями розглядається використання такого неюнного емуцільова закупорка пор поверхні гірської породи у льгатору Для практичного здійснення даного висвердловині через масляний шар Одночасно понаходу також пропонується цей клас емульгаторів винна досягатися полегшена утилізація бурових Вплив сольового навантаження водної фази, осорозчинів або їх складових на поверхні свердловибливо солями багатовалентних катіонів, на активни за допомогою фазової інверсії ність, що емульгує, цього класу речовин порівняно Об'єктом винаходу ВІДПОВІДНО ДО своєї початмалі Спільне використання саме таких навантакової форми реалізації є спосіб полегшення утиліжених солями водних фаз у швертних промивних зації текучих і робочих засобів, що перекачуються, розчинах може мати важливе практичне значення на основі В/М-швертних емульсій, що містять придля регулювання рівноваги осмотичного тиску між наймні один емульгатор В/М-інвертних емульсій, буровими промивними розчинами, з одного боку, і зокрема ВІДПОВІДНИХ допоміжних засобів, викорисрідкою фазою в навколишній породі, з іншого боку товуваних при освоєнні родовищ, а саме засноваНеюнний емульгатор може знаходити застосуванних на маслі В/М-швертних бурових промивних ня для кращих форм реалізації даного винаходу в розчинів, і спрощеної очистки забруднених тверякості текучих компонентів також уже при кімнатній дих поверхонь, при бажанні при спільному застотемпературі або трохи підвищеній температурі суванні текучих промивних допоміжних засобів Область ВІДПОВІДНИХ неюнних емульгаторів така Цей спосіб згідно з даним винаходом одночасно широка, і при цьому з хімікатів доступні як природвідрізняється тим, що за допомогою вибору й узні, так і синтетичні ВИХІДНІ, ЩО можуть бути викоригодження емульгатора с масляною фазою інвертстані емульгатори і/або суміші емульгаторів, оптиноі емульсії забезпечується температурорегульомальні з погляду екологічної сумісності і, особливо вана фазова інверсія в температурній області при необхідності, морського забруднення Одночанижче використовуваних температур В/Мсно при цьому важливо, що компоненти доступні швертних емульсій, але вище зміцненої шляхом по вартості Вирішальним для цього кращого визаморожування водної фази, і утилізацію або очибору згідно з даним винаходом неюнних емульгастку проводять в температурній області фазової торних компонентів є їх яскраво виражена темпеінверсії і/або при температурах, що лежать нижче ратурна залежність ТФІ в ДІЮЧІЙ масляній системі, У кращих формах здійснення далі забезпечуяка додатково може бути чітко відрегульована чеється охолодження забруднених твердих матеріарез кількісне співвідношення при примішуванні лів або, принаймні охолодження швертної емульмасляної фази до емульгатору - дивись раніше сії, що відокремлюється, в області температури цитовану публікацію Forster і ш фазової інверсії (ТФІ) перед і/або при очищенні забруднених твердих поверхонь При цьому може У формах реалізації даного винаходу емульгавідбуватися, щонайменше значне, відділення тветор в промивній композиції при цьому підбираютьрдої речовини, що в основному складається з веся на діючий у кожному конкретному випадку паликих часток, під дією власної ваги від текучих і раметр так, щоб ТФІ багатокомпонентної суміші таких, що перекачуються при робочих температулежала в температурній області, нижня границя 16 15 54468 якої припускає холодне промивання підлягаючих Виправданим стає при цьому доповнення нижчеочищенню твердих поверхонь водною фазою Як наведених міркувань уже коротко до цього згадувалося, звичайно в Використання згідно з даним винаходом багапромивних системах розглянутого тут виду є водтокомпонентної суміші, наприклад при бурінні шана фаза, яка може містити значні КІЛЬКОСТІ розчинрів, в якості текучої і такої, що перекачується, буних органічних і/або неорганічних речовин, наприрової промивної рідини передбачає її безупинну клад розчинні солі для настроювання і циркуляцію в шарі спочатку донизу, а потім наповрегулювання рівноваги тиску зв'язаних один з однену буровими обрізками назад наверх до бурової ним конкуруючих водних фаз і їх осмотичного тисплатформи Тут на буровій платформі регенероку в оточуючій свердловину породі, з одного боку, і вана і відділена звичайним способом від бурової буровому розчині, з іншого боку Температура застружки текуча і рідка фаза, що перекачується, твердіння таких, наприклад, наповнених солями подається в запасний бак, із якого швертний проводних фаз може чітко лежати нижче 0°С, напримивний розчин знову перекачується у свердловиклад в області від -10 до -20°С Краща нижня грану Буровий промивний розчин, що безупинно цирниця для ТФІ, або ТФІ-області, багатокомпоненткулює всередині, стимулює значний ної суміші лежить все ж таки вище від 0 до 5 °С, і температурний перепад, навіть якщо він наповнеособливо в області від 10 до 15°С або навіть при ний обрізками Технічна стадія відділення і промі20°С жного завантаження промивної фази в запасний бак приводить, як правило, до падіння її темпераДалі буде докладно розглянуте практичне знатури, наприклад до приблизно від 40 до 60°С чення цього порівняно низького граничного показника для визначення ТФІ-області у зв'язку з кращими конкретними формами виконання даного винаходу Для визначення установленої згідно з даним винаходом верхньої границі температурних областей, всередині яких відбувається фазова інверсія при охолодженні, мають значення нижченаведені ВІДОМІ і кращі дані Верхня границя температурних областей для здійснення фазової інверсії повинна мати достатній інтервал для області стабільної В/М-швертної емульсії Доцільно В зв'язку з цим, щоб верхня границя згаданих областей фазової інверсії лежала мінімум на 3-5°С нижче робочих температур багатокомпонентної суміші в області розробки родовища Кращі звичайно при цьому більш чітко виражені Інтервали між цими обома температурними параметрами У такий спосіб може бути доцільним у кращих формах реалізації відрегулювати температурний інтервал відносно встановлених параметрів мінімум від 10 до 15 °С і в особливості мінімум від 20 до 30°С На практиці це не викликає особливих утруднень У земних надрах температура порівняно швидко доходить до 100°С і чітко вище Тим самим, як правило, верхня границя для визначення і знаходження ТФІ/ТФІ-областей згідно з дією даного винаходу встановлюється максимально при 100°С або тільки при обмежено високих температурах максимально приблизно 110-120°С У кращих формах реалізації верхня границя для вибору і встановлення ТФІ лежить при температурах нижче 100°С, наприклад максимально приблизно 80-90 °С, переважно максимально приблизно 60°С, і особливо переважно в області максимум 50°С Звідси робиться висновок згідно з даним винаходом, що особливо кращою може бути багатокомпонентна суміш зазначеного виду, ТФІ якої лежить всередині температурної області приблизно від 5 до 80°С, переважно в області приблизно від 10 до 60°С, і особливо переважно в температурній області приблизно від 15 до 50°С У подальшому більш конкретному розгляді винаходу в кращій формі виконання особливо раціональними можуть бути чисельні величини для ТФІ в температурній області від 20 до 35°С або навіть до 40°С Через узгодження фазової інверсії, або ТФІ, із даними умовами згідно з винаходом передбачається краща форма реалізації, в якій фазова інверсія не виникає у введеному в циркуляцію промивному розчині, як і в охолоджених зовні областях шарів Якщо ТФІ (ТФІ-область) системи задається й утримується в достатньому ступені всередині заданих граничних значень, тоді цю поставлену ціль можна здійснити простими засобами У холодний час року в промивному розчині, що циркулює, можуть підтримуватися, наприклад за допомогою ВІДПОВІДНИХ нагрівальних елементів у запасному баку, такі нижні значення для встановленої в циркуляції температури инвертної шламової фази, що перекачується Для переробки й утилізації відділених бурових обрізків у даний час освоюються операції, які уже мають значення, згідно з даним винаходом через подальше зниження температури ТФІ-область досягає низу і далі здійснюються наступні кроки бажаним способом так, що спочатку в злиплих із частиною промивного розчину бурових стружках установлюється мікроемульсійна проміжна фаза і при подальшому зниженні температури - М/В-емульсійна фаза, що базується на воді Стає відразу очевидним, що в такий спосіб може бути істотно спрощена утилізація масляних залишків, що прилипли до стружки Таким чином може бути доцільним, наприклад при материковому бурінні і/або переважно при морському бурінні при нафтовидобутку, використовувати бурові шлами з ТФІ в температурній області від 20 до 35°С При цьому відкривається можливість, по-перше, зберегти без фазової інверсії і тим самим безупинну циркуляцію промивного розчину в області В/М-інвертних шламів Відділені бурові обрізки можуть бути тепер утилізовані спрощеним способом - особливо на МІСЦІ - одностадійним очищенням або ж через безпосереднє звалювання у відвал При використанні поширених технологій може бути встановлена оптимальна конкретна форма проведення цієї стадії утилізації Тут, крім того, може мати значення Якщо буровий промивний розчин, наповнений буровими обрізками, що бере участь згідно з даним винаходом, скидається безпосередньо в морську воду при морському нафтовидобутку, то шля 17 54468 18 хом охолодження в морській воді в цих промивних ному апараті - можливе ВІДПОВІДНИМ декантуванзалишках швидко утвориться температурорегуням і/або центрифугуванням - у вже згаданому тут льована інверсна фаза (емульсійна проміжна фаМ/В-емульсійному стані Додатково можна скорисза) і в подальшому - М/В-емульсійний стан Дія татися тим, що текучість емульсії в М/В-стані може розведення, учинена морською водою, може почітко знижувати по відношенню до подібної багавною мірою впливати на масляні краплі, що утвотокомпонентної суміші - тепер однак в В/Мрюються і пересуваються і які більше не прилипашвертному стані - наприклад відповідну в'язкість у ють до породи Щонайменше частково вони М/В-стані Ідея винаходу може знайти застосуванспливають на поверхню морської води і, досягаюня тоді у важливих формах реалізації Через відчи області порівняно більш високих концентрацій повідну установку фізичних параметрів у багатокисню у водяній фазі, піддаються там потім порівкомпонентній емульсії можливо забезпечити, з няно легкому аеробному розкладанню одного боку, вимоги для практичного використання В/М-швертних емульсій, з іншого боку, забезпечиТочно так можна провести, щонайменше частти для наступної стадії очищення згідно з винахокове, очищення підлягаючих утилізації бурових дом за допомогою фазової інверсії чітке регулюобрізків від масляної фази за допомогою окремих вання відділення під дією сили ваги і тим самим робочих операцій, переважно на МІСЦІ при встанопосилене витікання емульсійних залишків, що знавленні температурних областей для інверсійної ходяться в М/В-швертному стані, із бурових струпроміжної фази згідно з рівнем техніки в рамках жок, що підлягають очищенню Особливо при визростаючого третинного нафтовидобутку, досягакористанні екологічно сумісних масляних фаз у ється особливо легке змивання масляної фази так, рамках бурових процесів може бути досягнуте тащо, наприклад згаданий промивний процес може ке подальше зниження КІЛЬКОСТІ масел на стружбути проведений водною промивною рідиною без ках, що підлягають утилізації, що при морському зайвих робочих витрат, наприклад цілком одною бурінні можлива їх утилізація шляхом простого морською водою За допомогою зниження темпезвалювання у відвалення навіть при високих виморатури, що продовжується далі, встановлюється гах до екологічної сумісності бурових процесів у область В/М-емульсійного утворення Тим самим цілому неважко здійснити поділ водної і масляної фаз у якості потенційного робочого кроку такого ступеня Для практичного проведення такого відділення очищення Але особливо істотно при цьому полетекучої частини від твердих поверхонь бурових гшується поділ між текучими і частинами - залишстружок під дією сили ваги є в розпорядженні ВІДками бурових розчинів, що перекачуються, злипПОВІДНІ спеціальні технології Тут розглядається лих із буровою стружкою - і підлягаючими особливо використання розділювальних апаратів утилізації стружками При цьому можуть бути виіз високим числом оборотів типу декантатора, користані принципи поділу, що відрізняються один центрифуги і/або циклона Шляхом вибору і регувід одного, окремо або в комбінації один з одним лювання швидкості числа оборотів можна підвиПодробиці при цьому розглядаються далі щити число сили ваги (д) до значень в інтервалі Приймаючи до уваги це міркування, стає зрозумілим, що бурові шлами згідно з даним винаходом переважно для материкового буріння і/або для буріння на морському дні, особливо для зустрічного видобутку нафти і/або газу, можуть бути так утворені, що формуються з ТФІ в температурній області рівній/меншій 50°С, переважно рівній/меншій 40°С і особливо в області від 20 до 35°С ТФІ загальних систем настільки може визначати умови використання бурових шламів, що бурові обрізки, наповнені буровим шламом, при відділенні від основної маси шламів можуть бути очищені через ВІДПОВІДНІ процеси відділення, особливо при використанні відцентрової сили і/або шляхом промивання, В /М у М/В Перед тим як вдаватися в подробиці цих процесів промивання стружок, заповнених буровим шламом, слід все ж обговорити нижченаведений важливий аспект даного винаходу на практиці перетворення даних В/М-швертних емульсій шляхом зниження температури в ТФІ-області і, особливо при температурах всередині ТФІ-областей, може привести до істотного полегшення або посилення відділення даних стружок в якості твердої речовини від прилиплих до них емульсійних залишків із додаванням або без додавання до них рідких промивних засобів Так просте відділення рідкої фази від твердої під дією сили ваги може бути істотно посилено обробкою багатофазного завантажувального матеріалу у швидкохідному відділь від 10000 до 12000, при цьому одночасно забезпечується висока пропускна здатність великих поступаючих кількостей породи, що йде на розділ, при проведенні великих технічних процесів ВІДПОВІДНИМИ апаратами є наприклад великі центрифуги із суцільним барабаном, із дірчастим барабаном або сепаратори типу тарілчастих центрифуг При цьому можна посилатися на спеціальні галузеві знання Те ж саме має значення для порівнянних робочих засобів - декантаторів і циклонів Тут може мати особливе значення використання декантатора, який відомий у спеціальній технічній літературі як шнекова розвантажувальна центрифуга Основні роботи згідно з даним винаходом показують, що таке чисте відділення - при використанні відцентрової сили, наприклад в області д-числа ВІД 1000 до 15000, і особливо в області ВІД 5000 до 12000 масляних залишків від бурових стружок настільки може бути здійсненим, що стає можливим з урахуванням високих екологічних вимог утилізація бурових обрізків через пряме скидання Це має особливе значення для випадків, коли в інвертних бурових шламах використовується екологічно прийнятна масляна фаза, при цьому тут, у свою чергу, можуть мати особливе значення ДОПОМІЖНІ засоби, засновані на масляних складних ефірах Показана тут можливість дій згідно з даним винаходом істотно розширюється без використання додаткових миючих засобів через цілеспрямоване спільне застосування таких допоміжних про 20 19 54468 мивань При цьому можуть бути досягнуті оптимаваної на ситі твердої породи У даному випадку льні результати промивань при застосуванні щопідходить, наприклад, особливо відповідне промираз дуже сильно обмежених кількостей промивної вання під тиском із подачею промивної рідини черідини Стає можливою практично повне очищенрез розпилювальну голівку з масивним конусом, ня бурових обрізків від прилиплих залишків емульяка може бути також сформована у вигляді ВІДПОсійно-бурових шламів ВІДНОГО сопла, що нагнітає, і при цьому, при бажанні, у вигляді багатосоплового розпилювача Для конкретного технічного здійснення миючих Особливо ефективне відповідне промивання з процесів використовуються широкі спеціальні гавикористанням багатосоплового розпилювача з лузеві знання Для вибору оптимальних умов маобласті повітряних розпилювачів У цьому випадку ють значення, особливо наприклад для промивансопловий агрегат шляхом регулювання нагнітання ня бурових обрізків, такі попередні міркування повітря і рідини може бути настроєний так, щоб бажано установити КІЛЬКІСТЬ використовуваної в було досягнуто дрібно- або крупнокрапельне розцілому водної фази наскільки це можливо для обпилення Завдяки цьому стає можливим значне меженого й одночасно оптимального очищення кількісне регулювання співвідношення повітряного при видаленні прилиплої масляної фази Промиврозпилення до рідкого при одночасній оптимальній ний процес може бути проведений при цьому одінтенсифікації енергетичної подачі краплеподібної но- або багатоступінчасто Як правило, краще промивної рідини і тим самим результатів промипрацювати з короткими й обмеженими за часом вання Цим шляхом можна істотно скоротити не стадіями промивання, при цьому тривалість кожтільки КІЛЬКІСТЬ подаваної промивної рідини в ціного промивного етапу складає хвилинні інтервалому, але також тривалість промивного процесу, ли, переважно максимально приблизно одна хвищоб ефективні результати процесу могли бути лина або ще нижче Варто брати до уваги при досягнуті в секундних межах, наприклад в області цьому щораз структуру підлягаючої промиванню до 20 або 40сек або навіть ще нижче Також доціпороди Стає ясним, що при існуванні в бурових льно проводити промивання багатосхідчасто, при обрізках, що підлягають очищенню, здатних до цьому тривалість кожного ступеня може складати набрякання глин, варто брати до уваги їх готоввід 1 до Юсек або навіть тільки від 1 до 5сек ність до набрякання при приєднанні води, у той час як висловлені побоювання щодо бурових обріДля подальшого скорочення промивного прозків на основі не здатних до набрякання мінералів цесу можна проводити промивання бурових струвідходять на задній план жок на викиді так, щоб у наступних одна за одною промивних операціях піддавалися зрошенню проДаний винахід у найважливіших формах реамивною рідиною увесь час нові області забруднелізації передбачає комбінацію більшості робочих ної зовнішньої поверхні бурових стружок параметрів для прискорення і полегшення процесів відділення твердої фази, з одного боку, від заПромивання під високим тиском можна проволишків бурових шламів, що підлягають відділенню, дити, наприклад при тиску промивної рідкої фази, на основі емульсійної фази, з іншого боку Тут має що зрошує, від 2 до 200бар, переважно від 10 до значення особливо комбінація стадій промивання і ЮОбар Видалення джерела зрошення від підлявідділення під дією відцентрової сили Так описане гаючих очищенню поверхонь лежить, наприклад в раніше відділення речовин можна підсилити прособласті максимально від 10 до 15см Обмеженою тим центрифугуванням забрудненої бурової струКІЛЬКІСТЮ промивної рідини, що складає тільки оджки при температурах у М/В-емульсійній області ну частину від об'єму завалених бурових обрізків, завдяки тому, що спочатку промивна рідина подадосягається ефективне очищення ється на підлягаючу очищенню породу, яка особВідмивочний емульсійний компонент, що місливо зрошується з поверхні При цьому краще витить промивну воду- при бажанні після проміжнокористовувати в якості допоміжного очищення го збереження при частковому фазовому роздіводний промивний засіб і зокрема воду, що легко ленні - може бути далі розділений, наприклад за охолоджується Ці ДОПОМІЖНІ промивання, проведопомогою 3-фазового сепаратора, на водну і мадені однократно або ж шляхом стадій, що багатосляну фази, а також при необхідності, дрібнодисразово виконується одна за одною, переважно в персну тверду фазу У розпорядженні фахівців при процесі центрифугування, можуть відновити матецьому є великі ВІДОМОСТІ для поділу згаданих водріали, що містять тверді речовини Процес промино/масляних емульсій або дисперсій При цьому вання при цьому може бути в принципі прискореможна використовувати чисто механічний робочий ний завдяки використанню механічної енергії При засіб, особливо поділ під дією сили ваги у швидкіцьому краще, як правило, прикладати механічну сних центрифугах В залежності від стабільності енергію до водної проміжної фази промивного заМ/В-емульсм в кожному окремому випадку може собу і промивати підлягаючу очищенню породу мати значення використання ВІДПОВІДНИХ сепарапромивним засобом під злегка підвищеним тиском торів із зниженими значеннями числа сили ваги g в одному або декількох стадіях процесу При цьоВідомим ЧИНОМ у безупинному технологічному му також корисно скористатися перед промиванпроцесі поділу можуть бути задіяні одночасно як ням згідно з винаходом спеціальною технологією сепаратори, так і центрифуги для проведення відділення бурової стружки від Іншою можливістю поділу промивних рідин, що рідкого бурового розчину через просівання й особмістять масло і воду, є відомий спосіб, а саме ливо через відповідну обробку на віброситах Згідфлотація або особливо поділ за допомогою мемно з даним винаходом заключна стадія промиванбранних технологій При необхідності процес проня може бути також проведена, наприклад, водиться через попереднє додавання деемульгабезпосередньо в порівняно тонкому шарі утримуторів для приведення в інтенсивний емульсійний 22 21 54468 стан промивної рідини Принципово можливо на нутої тут багатокомпонентної суміші і особливо цьому ступені процесу згідно з даним винаходом бурових рідин, що розкладаються, вперше ефекдійти до прийнятного поділу водної і масляної фаз тивно використовуються складні ефіри багатоосЗвідси ПОТІМ випливає можливість, принаймні, поновних спиртів із монокарбоновими кислотами, вторного використання одного з відділених компоособливо гліцеринові ефіри природного і/або синнентів в якості водної фази для готування нового тетичного походження, в якості масляної фази або бурового промивного розчину компонента масляної фази В друкарських роботах, що відповідають рівню техніки, віддавна устаЗ цих міркувань стає особливо зрозумілим виновилося переконання, що масла натурального сока пружність згідно з даним винаходом для стапоходження - і у зв'язку з цим згадані потрійні ефіну використовуваної в кожному конкретному випари на основі гліцерину і вищих ненасичених жирдку масляної фази Також можуть задовольняти них кислот - можуть бути використані в якості екобільш високим вимогам екологічної сумісності логічно сумісної масляної фази в В/М-швертних процесів щодо підлягаючих утилізації бурових обпромивних розчинах В публікаціях, що цитуються різків в В/М-швертних системах із такими масляна початку, автори описують для розглянутої тут ними фазами, які раніше не могли бути більш виобласті бурові промивні розчини на основі складкористані внаслідок їх несумісності з навколишнім них ефірів, які чисто теоретично відповідають рівсередовищем, і особливо через їх недостатню ню техніки, але на практиці раніше не застосовудеструкцію через природні анаеробні процеси в валися Несподіваним виявилося при використанні анаеробних умовах Цим самим відкривається - згідно з даним винаходом і у подальшому в дезовсім нова можливість для задуманої згідно з талях розглянутих - систем, що при цьому можлиданим винаходом оптимізацм трьох головних паво застосування або спільне застосування таких раметрів - технічне удосконалювання, повна екотригліцеридів природного і/або синтетичного похологічна сумісність, приведення у ВІДПОВІДНІСТЬ дження в якості масляної фази або в масляній співвідношення витрати/прибуток Про раніше згафазі промивного розчину Так можуть знайти задані можливості нагромадження великих запасів стосування, наприклад, тригліцириди рослинного підлягаючої деструкції масляної фази, а також або тваринного походження - наприклад, рапсове цілеспрямованого або самоочищення і звільнення масло або риб'ячий жир - який можуть представбурових обрізків від налиплих масляних компоненляти значний інтерес як з екологічних міркувань, тів при морському бурінні шляхом скидання на так і з погляду співвідношення витрати/прибуток морське дно, не може бути і мови У той же час Очевидно, що зроблені зміни в складі промивних природні процеси розкладання в багатій киснем розчинів, зв'язані з технічним здійсненням концепобласті морської поверхні ефективні Попереднє ції даного винаходу - можливий вибір кращих промивання промивною рідиною на основі холодемульгаторів по виду і КІЛЬКОСТІ - у такій мірі зміної води дозволяють відокремити принаймні перенюють основні технічні умови, що вперше стає важну масляну частину від бурових обрізків перед можливим здійснення привабливого віддавна техїх звалюванням за борт нічного використання таких масляних фаз, особЗрозуміло в зв'язку з цим, що для потенційних ливо натурального походження масляних фаз згідно з даним винаходом, відкривається уже відома широка область Так ВІДПОВІДПринципово, що в такий спосіб ВІДПОВІДНИМИ Є НИМИ для масляних фаз або масляних змішаних ВСІ масляні фази, які, виходячи з їх хімічної струкфаз згідно з даним винаходом щонайменше часттури, дозволяють у розглянутій тут технології ково - краще для щонайменше переважної частиустановку необхідного фізичного параметра, що ни - є нижченаведені систематизовані класи сподалі буде ще детально обговорено Точка зору лук оптимальної екологічної сумісності залишається природно найважливішою в рамках вибору маслянасичені вуглеводні (із нерозгалуженим ланної фази, сьогодні їй додається значення - прицюгом, розгалуженим ланцюгом і/або ЦИКЛІЧНІ), ймаючи до уваги положення законодавства - але олефінові ненасичені вуглеводні, особливо типу не більш того Через застосування температурореЛАО (сс-олефіни), ВО (внутрішні олефіни) і/або гульованої цілеспрямованої фазової інверсії можПАО (полімерні а-олефіни), ароматичні речовини, лива екологічно комфортна для навколишнього нафтени, ефіри карбонових кислот, прості ефіри, середовища безпосередня утилізація компонентів ацетали, ефіри вугільної кислоти, жирні спирти, бурових промивних розчинів, яка до сьогоднішньоСИЛІКОНОВІ масла, (оліго)-аміди, (ОЛІГО)-ІМІДИ, і/або ( го дня при роботі з промивними розчинами на В/Моліго)-кетони швертній основі викликала ІСТОТНІ труднощі Крім Раніше згадане поняття «ефіри карбонових цього полегшення відкривається також можливість кислот» охоплює, з одного боку, ВІДПОВІДНІ ефіри здійснення охорони навколишнього середовища, монокарбонових кислот і/або полікарбонових кисщо випливає з даного винаходу, в дотепер невілот, з іншого боку -ВІДПОВІДНІ ефіри одноосновних домих масштабах Через вибір особливо прийнятспиртів і/або многоосновних спиртів У цьому зв'яних фаз для швертних промивних розчинів, з одзку ще раз настійно посилаємося на друкарські ного боку, і через надану згідно з винаходом публікації, що цитуються на початку, по викорисможливість зведення до мінімуму труднощів протанню ВІДПОВІДНИХ складноефірних фаз і на поруцесів розкладання, з іншого боку, можна підсумошені тут ВІДПОВІДНІ розділи науки, від яких беруть вувати невідомі до сьогоднішнього дня робочі репочаток роботи заявників Виходить за рамки візультати згідно з поставленою метою даного домостей цих літературних джерел для варіанта винаходу Варто взяти до уваги в зв'язку з цим даного винаходу в даний час також ще таке також - відому, але таку, що дає згідно з даним У розробках згідно з даним винаходом розгля 24 23 54468 винаходом особливу перевагу при використанні но дорівнює/більше 40% і ще краще дорівможливість застосовувати обрану суміш різних нює/більше 50% Можуть мати особливе значення масел в якості масляної фази бурових промивних суміші із переважною водною частиною, при цьому систем У такий спосіб можна використовувати КІЛЬКОСТІ до 85об % і особливо в інтервалі від 55 суміш, з одного боку, масел, що однаково важко або 60 до 80об % водної фази може бути особлианаеробне і/або аеробно розкладаються, а з іншово кращими В рамках винаходу водночас знижуго боку масел, що особливо легко анаеробне і/або ється доля В/М-швертних промивних розчинів із аеробно розкладаються, що в оптимальній формі сильно зниженим вмістом масляної фази, що згідно з даним винаходом являє собою найважлирахуючи на рідку фазу - повинна складати не віший ступінь в утилізації бурових обрізків у набільш ніж від 20 до 40об %, проте установлені випрямку поставленої даним винаходом ЦІЛІ загальмоги по використанню виконуються Це відразу ж ної оптимізацм ВІДПОВІДНО ДО ЦЬОГО на початку полегшує проведення утилізації обговорюється подальша можливість зміни техноХІМІЧНІ властивості, особливо неюнних емульлоги В/М-швертної системи, що розглядається Тут гаторів, які роблять здатною температурорегульотакож пропонується істотне розширення прогресивану фазову інверсію, або властивості емульгатовних технологій по відношенню до галузевого ріврних систем, що містять ВІДПОВІДНІ неюнні ня техніки компоненти, розглянуті в публікаціях по галузевим наукам, що найбільш повно відбивають проблему, В/М-івертні системи традиційного типу, особта інших друкованих матеріалах, що відносяться ливо швертні бурові промивні розчини, містять до даного предмета У публікації, що вже наводизгідно з прийнятою на сьогодні практикою масляну лася на початку, Shinoda і ш «Енциклопедія емуфазу в КІЛЬКОСТІ - рахуючи на об'ємне співвіднольсійних технологій», 1983, т і , С 337-367, має шення суми масляної і водної фаз - щонайменше значення перелік більш 100 представників емуль50об % Звичайно вміст масляної фази при пракгаторів, що прилічені до безумовно переважного тичному використанні однозначно високий, наприкласу неюнних емульгаторів При цьому в табличклад в області від 70 до 90об % М/В-суміші Спеціному переліку (табл 4 вищезгаданої публікації") альна література вибирає в зв'язку з вимогами кожному хімічному компоненту доданий його ГЛБекологічної сумісності бідні по вмісту масла інверпоказник Особливою при цьому є числова обтні промивні розчини, однак на практиці вибір поласть від 1 до 20 До згаданого друкованого матерівняно бідних маслами сумішей не грає ніякої ріалу варто віднести далі публікацію Gordon L ролі Holhs, Surfactants Europa, вид 3, Королівське хіміСпочатку вже посилалися на те, що область чне товариство (особливо гл 4, Неюнні поверхнетемператури фазової інверсії поряд з іншими виво-активні речовини, посилання 139-317) До незначається КІЛЬКІСНИМ співвідношенням масляної звичайно великої літератури по даному предмету фази до особливо неюнного емульгатору При далі можна віднести книги, що окремо вийшли цьому має значення чим вище обрана КІЛЬКІСТЬ М J Shick «Неюнні поверхнево-активні речовини», використовуваного емульгатору- рахуючи на КІЛЬMarcel Оеккег, INC, New York, 1967, HWStache КІСТЬ масляної фази - т и м сильніше знижується, як «АНІОННІ поверхнево-активні речовини», Marcel правило, температурна область встановлення Оеккег, INC, New York, Basel, Нопдкопд, ТФІ Одночасно з цим стабільність В/М-швертної Dr Schonfeld «Поверхнево-активні аддукти оксиду емульсії в практичній роботі так сильно піднімаетилену», Wissenschafthche Verlagsgesellschaft ється, що область практичного використання КІЛЬmbH, Stuttgart, 1976 КІСНОГО співвідношення наявної М/В-суміші істотно розширюється Тим самим для створення багатоЗ цих великих відомостей із урахуванням цифазної і переважно здатної до перекачування сутуємих публікацій (Shinoda і ш або Forster і ш), міші КІЛЬКІСНІ співвідношення (об'ємні частини) воприсвячених емульгатору, принаймні частково дної фази (В) до масляної фази (М) доступні в неюнна структура може визначити область ТФІ такій області від 90 до 10 (В) / від 10 до 90 (М) для заданої суміші речовин із масляної фази, емуКраще при цьому співвідношення сумішей від 85 льгатора або емульгаторної суміші і водної фази до 20 (В) /від 15 до 80 (М) Приймаючи до уваги У подальшому доводяться деякі додаткові згідно з розглянуті надалі емульгатори/емульгаторні сисданим винаходом встановлені елементи для витеми, можна працювати без ускладнень із співвідбору емульгатору ношеннями В/М-сумішей, які містять В-фазу в КІЛЬДля регулювання й узгодження необхідної ТФІ КОСТІ ВІД мінімум ЗО або 40 об'ємних частин або із задаваною щораз сумішшю багатокомпонентної навіть від мінімум 50 об'ємних частин - і при цьосистеми - особливо приймаючи до уваги вибір му, наприклад, в кількостях від 55 до 85 об'ємних масляної фази по вигляду і КІЛЬКОСТІ, ЯК І навантачастин Масляна фаза може бути при цьому КІЛЬКІження водної фази розчинними компонентами СНО підпорядкованим компонентом, наприклад в ефективної для використання є суміш емульгатообласті мінімум від 10 до 15 об'ємних частин, перів При цьому кращою є суміш, що містить щореважно від 20 до 50 об'ємних частин (рахуючи найменше два емульгатори У переважній формі щораз на суму В і М) - стабільні В/М -швертні умопроведення при цьому передбачаються, в свою ви в температурній області практичного застосучергу, один емульгатор, що поряд із придатністю вання під час проходження внутрішніх шарів В до температурорегульованої фазової інверсії має цьому сенсі згідно з даним винаходом може бути високе числове значення ГЛБ-показника Емульгакраща багатокомпонентна суміш, частиною якої є тор з ВІДПОВІДНИМИ ГЛБ-показниками в межах від водна фаза (об'ємні %, рахуючи на суміш В/М), що приблизно 6 до 20 і переважно від 7 до 18, виявскладає дорівнює/більше від ЗО до 35%, переважляється кращим неюнним основним емульгатор 26 25 54468 ним компонентом Цей емульгатор переважно виІНШІ ВІДОМІ з літератури масляні фази, що мають користовують разом із сильним ліпофільним спіпереважно ліпофільну молекулярну частину з вемульгатором, які - враховуючи з огляду на щоумонтованими групами високої полярності, що раз(и) основні емульгаторні компонент(и) - із свого можуть виявляти в тих же умовах співемульгаторбоку мають низькі ГЛБ-показники Прийнятні спіний ефект В якості прикладів можна назвати (олівемульгатори ВІДПОВІДНО ДО ЦЬОГО ПО своїм ГЛБго)-аміди, (ОЛІГО)-ІМІДИ, (оліго)-кетони і прості (оліпоказникам лежать насамперед у числовій області го)-ефіри нижче раніше названої числової області основного З великої області неюнних емульгаторів згідно емульгаторного компонента(ів) ВІДПОВІДНІ співез даним винаходом до особливо підходящих до мульгатори можуть також із своїми ГЛБемульгатору і/або суміші емульгаторів можна відпоказниками відноситися до цієї числової області, нести щонайменше нижченаведені класи речовин але тоді, як правило, основний емульгаторний (оліго)-алкоксилати - особливо нижчі алкоксилати, компонент(и), що існує в суміші, із своїм щораз при цьому особливе значення мають етоксилати індивідуальним числовим показником лежить в і/або пропоксилати - з основною молекулою приобласті знижених показників родного і/або натурального походження, здатною до алкоксилювання і такою, що містить ліпофільДля практичного здійснення даного винаходу ний залишок При цьому відомим чином довжина виявляється нижченаведений особливо цікавий алкоксилатного залишку по відношенню до наявваріант В/М-емульгатори, використовувані сьогоних у молекулі ліпофільних залишків визначає дні на практиці, особливо в масляних швертних щораз змішане співвідношення гідрофільних і гідбурових промивних розчинах, можуть у головній рофобних параметрів і значення зв'язаного з цим формі реалізації даного винаходу брати на себе ГЛБ-показника Алкоксилати зазначеного виду функцію порівняно сильних ліпофільних співемуВІДОМІ в якості таких - тобто з кінцевою вільною льгаторів в обумовлених згідно з даним винаходом гідроксильною групою на алкоксилатному залишку емульгаторних сумішах В практиці великомасш- але ці ж самі сполуки можуть бути також із затабного технічного застосування прикладом такого критими кінцевими групами, наприклад за допомоВ/М-емульгатора для швертних промивних розчигою етерифікації з утворенням етеру або естеру нів, що базуються на маслі, є сполуки з класу аніонних модифікованих олігоаміноамідів довголанНаступним класом неюнних емульгаторів для цюгових жирних кислот Цим компонентам у ЦІЛІ винаходу є неповні естери і неповні етери баприсутності Са-солей у сформованих із вапняку гатоатомних спиртів, особливо з 2-6 атомами вугпородах належить явний В/М-емульгаторний лецю і 2-6 гідроксильними групами, і/або їх олігоефект У суміші з принаймні одним емульгатором мери з кислотами і/або спиртами, що містять згідно з даним винаходом вони ефективні в якості ліпофільні залишки ВІДПОВІДНИМИ Є при цьому співемульгаторів для систем, визначеного даним особливо сполуки цього виду, що містять додатковинаходом типу Що цей варіант ВІДПОВІДНО ДО ДІЙ во у своїй молекулі (оліго)-алкоксизалишки і при даного винаходу може бути особливо цікавим, цьому особливо згадані (оліго)-етоксизалишки відразу стає очевидним Попередні спеціальні Можуть бути багатоатомні спирти з 2-6 гідроксильзнання для створення В/М-швертних емульсій, що ними групами в основній молекулі або одержані з базуються на маслі, або ВІДПОВІДНИХ бурових шланих олігомери, особливо дюли або триоли або мів в основному зберігаються Лише добавка, одпродукти їх олігомеризацм, при цьому особливе ного або більше, інших емульгаторів визначеного значення можуть мати гліколь і гліцерин або їх раніше виду зі здатністю до температурорегульоолігомери Але можуть бути також ІНШІ багатоатованої фазової інверсії у В/М-швертних системах мні спирти названого виду, об'єднані тут у групу, а робить можливим здійснення даного винаходу саме триметилолпропан, пентаеритрит аж до ГЛІПерехід із випробуваних на практиці робочих заКОЗИДІВ - або їх ВІДПОВІДНІ олігомери - які можуть собів на засоби виду, що тут розглядається, може мати основну молекулу для взаємодії з кислотами істотно полегшити виконання вимог даного винаабо спиртами, що містять ліпофільні залишки, і ходу бути важливими емульгаторними компонентами згідно з даним винаходом До групи неюнних емуОсобливе значення для робіт згідно з даним льгаторів також можуть бути віднесені неповні винаходом має така обставина серед ВІДПОВІДНИХ ефіри багатоатомних спиртів типу етиленокмасляних фаз вибирають сполуки, які одночасно сид/пропіленоксид/бутиленоксид/бутилен-оксидмають співемульгаторний ефект у комбінації емублокполімер льгатор/масляна фаза Класичним прикладом цього є ліофільні жирні спирти природного і/або синІншим прикладом ВІДПОВІДНИХ емульгаторів є тетичного походження Достатня текучість в алкіл(полі)глікозиди довголанцюгових спиртів, а умовах застосування може зробити їх дуже цінним також широко ВІДОМІ жирні спирти природного і/або компонентом масляної фази або навіть масляної синтетичного походження або алкілоаміди, амінофази в цілому у випадку, якщо вони до того ж одоксиди і лецитини Спільне застосування в даний ночасно впливають на сильні гідрофільні основні час стандартних алкіл (пол І)ГЛІКОЗИД них сполук емульгатори, знижуючи ТФІ-області Спирти цього (АПГ-сполук) в якості емульгаторів згідно з даним виду ВІДОМІ як екологічно сумісні компоненти Вони винаходом може бути тому особливо цікавим, можуть як аеробно, так і анаеробно розкладатися, оскільки мова йде про клас емульгаторів з особлиїх суміші з іншими екологічними компонентами, що во вираженою екологічною сумісністю При цьому, також легко розкладаються, приводять далі до наприклад для регулювання фазової інверсії в дуже цінних робочих результатів згідно з концепописуваних згідно з даним винаходом температуцією загальної оптимізацм даного винаходу Також рних областях можна частково використовувати 28 27 54468 ІНШІ емульгаторні компоненти, наприклад неюнні ся згідно з даним винаходом Слід зазначити, що з поверхнево-активні речовини із сильно вираженицього основного положення випливає зовсім новий ми фазошверсійними властивостями Мають знаПІДХІД до рішення задачі оптимізацм систем і прочення, наприклад, уже багаторазово згадувані оліцесів, поставленої даним винаходом го-алкоксилатні сполуки, що особливо Для вибору масляної фази мають значення відповідають сполукам типу (оліго)наступні доповнення, що випливають з раніше етоксилаткомпонентів Можливо, зрозуміло, понаведених даних масляна фаза - спочатку вільліпшити також керованість фазошверсшних власний емульгатор - повинна щонайменше в перевативостей за допомогою ВІДПОВІДНОГО ОЛІГОжній частині бути не розчинна у водній емульсійній алкоксилювання самих АПГ-компонентів Через фазі і при цьому ще бути при кімнатній температуВІДПОВІДНИЙ вибір АПГ-компонентів по виду і КІЛЬрі текучою і такою, що перекачується ТемператуКОСТІ в якості основного емульгатора і співемульра спалаху масляної фази повинна характеризугаторів, наприклад у даний час звичайних В/Мватися інтервалом вище від 50 до 60°С, головним швертних емульгаторів, можуть бути виконані вичином £ від 80 до 100°С і особливо переважно £ моги згідно з даним винаходом без інших допоміж120°С Доцільно далі використовувати масляні них речовин із емульгаторною дією фази, що мають в'язкість по Брукфельду (RVT) не більше, ніж 55мПа сек, переважно не більше Без претензій на повноту перерахованих тут 45мПа сек Крім того, можна також скористатися класів сполук для ВІДПОВІДНИХ емульгаторів додаспеціальною літературою по сучасним В/Мтково називаються такі представники (оліго)швертним емульсіям Тут варто посилатися також алкоксилати з основною молекулою, що містить на згадані спочатку європейські патенти, відкриття ліпофільнии залишок Сполуки з ліпофільним заяких роблять переконливим об'єкт відкриття данолишком зокрема можуть бути вибрані з представго винаходу ників таких класів жирні спирти, жирні кислоти, жирні аміни, жирні аміди, етери і/або естери жирТут також мають значення суміші, сформовані них кислот і/або жирних спиртів, алканоламіди, у вигляді бурового шламу з водної і масляної фаз, алкілфеноли і/або продукти їх взаємодії з формаемульгаторів і звичайних добавок Особливе знальдегідом, а також ІНШІ продукти взаємодії сполук, чення має те, що такі суміші в температурній общо містять ліпофільнии залишок із нижчими алколасті від 10 до 15°С вище граничної температури ксидами Дані продукти взаємодії також можуть між емульсійною проміжною фазою й В/Ммати щонайменше частково закриті кінцеві групи швертною областю мають пластичну в'язкість (ПВ) Прикладом неповних естерів і/або етерів багатоне більше, ніж ЮОмПа сек Кращі такі бурові шлаосновних спиртів є особливо ВІДПОВІДНІ неповні ми, ПВ-показник яких складає не більше естери жирних кислот, наприклад типу гліцерин80мПа сек і особливо кращі області від ЗО до моно- і/або діестери, глікольмоноестер, напівесте45мПа сек Границя текучості (ГТ) сформованих ри олігомеризованих багатоосновних спиртів, сорВІДПОВІДНО до даного винаходу шламів у темперабітаннапівестери і подібні їм, а також сполуки із турній області від 10 до 15°С вище граничної теместерними групами Тут можна посилатися на веператури між емульсійною промивною фазою й лику область спеціальних знань Такі неповні есобластю В/М-інверсм повинний складати не більше тери і/або етери можуть також бути основними 80фунт/1 ООфут2, переважно не більше сполуками для (оліго)-алкоксилювання 50фунт/1 ООфут21 особливо в області вище від 4 до 5фунт/1 ООфут2, наприклад в області від 10 до Як раніше вже детально викладалося, найва25фунт/1 ООфут2 жливішим визначальним елементом винаходу є те, що емульгатор при використанні його в робоДоцільна в кожному випадку загальна структучих засобах підбираються ВІДПОВІДНО ДО наявної ра здатного до текучості допоміжного засобу згідчастини масляної фази Переважні КІЛЬКОСТІ емуно з даним винаходом орієнтується на звичайні в льгаторів лежать ВІДПОВІДНО до цього в області від даний час практичні вимоги У цьому відношенні £ 1мас%, переважно від 5 до бОмас %, рахуючи можна посилатися на ВІДПОВІДНІСТЬ рівню техніки, на масляну фазу Для практичної роботи вибрані яка у рамках опису даного винаходу особливо стоособливо такі КІЛЬКІСНІ області для застосовуваних сується В/М-швертних промивних рідин Такі сумізгідно з даним винаходом емульгатору - рахуючи ші згідно з винаходом містять при використанні в на масляну фазу - в якості особливо підходящих цій області, наприклад в якості бурового шламу, від 10 до 50мас %, доцільно від 15 до 40мас % і звичайні ДОПОМІЖНІ речовини, а саме стабілізатоособливо в області від 20 до 35мас % Тут має ри в'язкості, тонкоподрібнені обважувачи, солі, при місце - у зіставленні з традиційними В/Мбажанні засоби, що забезпечують резерв лужності, швертними емульсійними системами - застосуі/або бюциди Більш докладні дані, що мають знавання порівняно великих кількостей емульгатору чення для розробки бурових промивних розчинів Але це не повинно стати недоліком з одного боку, згідно з даним винаходом, знаходяться, наприклад як раніше відзначалося, можуть бути сильно зниу європейському патенті ЕР 374 672 Про спільне жені в порівнянні із сьогоднішньою практикою незастосування безводних метилглікозидних сполук обхідні КІЛЬКОСТІ масла в суміші масло/вода, без у водній фазі, що розглядається в рамках винахочого з цим недоліком доводиться миритися Серед ду, див також у міжнародній заявці WO 94/14919 інших раніше відзначених обставин приймається У цьому зв'язку докладно розглядається одна до уваги, що обрані масляні фази, наприклад, особливість, яка, спираючись на ВІДОМІ дані поруописані жирні спирти, повинні виконувати подвійну шених тут спеціальних галузей, проте, як правило функцію, як масляної фази, так і одночасно ефекне грала ролі у зв'язку з отриманими раніше В/Мтивного співемульгатора в системі, що формуєтьшвертними промивними розчинами відомо, що 29 емульсійні промивні розчини, що базуються на воді, і особливо промивні системи М/В-типу, можуть бути стабілізовані від небажаного осадження диспергованого твердого компонента промивного розчину шляхом спільного застосування водорозчинних полімерних сполук у порівняно низькій температурній області Як правило при цьому віддають перевагу водорозчинним полімерним сполукам як природного, так і синтетичного походження Тут можна посилатися на наукові дані, що стосуються спеціальних областей Винахід передбачає також можливість при необхідності настільки прохолоджувати буровий промивний розчин у границях ЗОВНІШНІХ областей застосування, щоб при цьому відбувалася фазова інверсія бурового промивного розчину в М/Вемульсійний стан Далі при цьому для достатньої стабілізації системи мають значення правила, що діють у цій робочій області, які роблять можливим спільне застосування водорозчинних полімерних сполук, що стабілізують, і/або здатних до розбухання у воді глин В їх присутності початковий стан В/М-швертних промивних розчинів у названій області не порушується Докладна фактична інформація для створення робочих рідин розглянутого даним винаходом типу і особливо таких, що базуються на воді або маслі, бурових промивних розчинів, а також використовуваних на практиці в зв'язку з цим допоміжних речовин, знаходиться, наприклад, у спеціальній монографії Georg R Grey, Н С Н Darley «Властивості композиційних рідин для нафтових бурових свердловин», вид 4, 1980/81, Gulf Publishing Сомрапу, Houston У зв'язку з проблемами, яких тут торкаються, особливо посилаємося на гл 1 «Введення в бурові рідини» і гл 11 «Компоненти бурових рідин» Характерною ознакою для всіх допоміжних рідин і, особливо бурових промивних розчинів, згідно з даним винаходом залишається, незважаючи на спільне застосування всіх названих допоміжних речовин, таке через правильний вибір і узгодження, емульгатору або суміші емульгаторів по виду і КІЛЬКОСТІ, особливо щодо властивостей використоМасляні фази Цетюл ОЕ ОМС 586 54468 30 вуваної масляної фази, всередині свердловини в контакті із шарами землі і високої робочої температури, що встановлюється при цьому, щонайменше на контактній поверхні земні надра/емульсія, формується М/В-швертна фаза вище емульсійної проміжної фази У ЗОВНІШНІЙ робочій області свердловини передбачається зниження температури, при цьому у свою чергу, через вибір і узгодження названих параметрів можна різними шляхами регулювати поведінку розглянутих тут компонентів бурових промивних розчинів у їх сукупності або в повторно виділених із них компонентах Нарешті тим самим можна здійснити не відомим колись способом сформульовану на початку подану згідно з даним винаходом ціль Нижченаведені приклади описують конкретні форми реалізації даного винаходу, при цьому його не обмежуючи Приклади Нижченаведені приклади 1-7 групуються, насамперед у єдиних рецептурних рамках, що характеризуються через основну систему масляна фаза/вода, наприклад водна фаза/емульгатор або суміш емульгаторів У той час, як рецептура приклада 1 обмежується цими основними компонентами, у прикладах 2-7 використовуються разом звичайні на практиці додаткові компоненти з області бурових промивних шламів У табличному узагальненні цих прикладів слідом за діючими системами приведені отримані числові значення для температурної області фазової інверсії - ТФІ/ °С При цьому ТФІ-область у кожному випадку охарактеризована нижніми і верхніми температурними границями Експериментальне обчислення ТФІ здійснюють при цьому через визначення електропровідності водних емульсій в залежності від температури Подробиці проведення ДОСЛІДІВ можна знайти в загальній частині опису широко цитованих європейських патентів ЕР 0 345 586, ЕР 0 521 981 У рецептурі цих прикладів деякі використовувані компоненти ідентифікуються через фірмові назви - ефірне масло на основі ді-октилового естеру - масляна фаза на основі суміші ефірів із переважно насичених жирних кислот пальмоядрового масла і 2-етилгексанола, що складається в основному з жирних кислот із 12-14 атомами вуглецю Мінеральне масло На-359 - низькоароматична фракція мінерального масла для швертного промивного розчину Емульгатори - С-і218 - жирні спирти + 5 ОЕ (оксид етилену) Депдол LT5 - естери полюлів і жирних кислот на основі полюксиетилен Цетюл НЕ - гліцерил - монококоату Дехімулс SML - сорбітан-монолаурат Еумульпн ЕР4 - олеїловий спирт + 4 ОЕ Лутенсол Т05 або Т07 - ізотридециловий спирт + 5 ОЕ або + 7 ОЕ Депдол 980 - Сю и - жирні спирти +1,6 ОП (оксид пропілену) + 6,4 ОЕ RS1100 -сойя-полюл 85+61 ОЕ Ez-Mul NTE - В/М-швертний емульгатор, товарний продукт фірми Бароїд ДОПОМІЖНІ речовини Гелтон П Дуратон - органофільний бентоніт - органофільний ЛІГНІТ 31 Тилоза VH, а також CMC E HVT Натросол Плюс 32 54468 - розчинні в холодній воді полімерні сполуки карбоксиметилцелюлози (КМЦ) - розчинні в холодній воді полімерні сполуки на основі пдроксиетилцелюлози (ГЕЦ) Крім цього добавки, перераховані в таблицях, стають зрозумілими завдяки їх ХІМІЧНІЙ ідентифікації Приклад 1 Гомогенізують звичайним чином суміш із рівних кількостей масляної фази (на основі простого ефіру) і води або 5%-ого розчину СаСЬ при додаванні одного неюнного емульгатора Потім вимірюють електропровідність діючої емульсії в залежності від температури і визначають, таким чином, температурну область фазової інверсії Деталі подані в таблиці 1 Таблиця 1 (а) (б) Цетюл ОЕ 45,0 45,0 Депдол LT5 10,0 10,0 — Вода, дист 45,0 — Водний розчин СаСЬ, 5% 45,0 ТФІ/°С 69-81 59-68 Приклад 2 У 3-х порівняльних дослідах визначалася залежність ТФІ-області в порівняних в основному, однак таких, що відрізняються в деталях, системах При цьому має значення таке ефірна масляна фаза і емульгатор відповідають по всіх вихідних положеннях сполукам прикладу 1 Однак до них домішують звичайну допоміжну речовину з області обважнених бурових шламів в якості додаткового компонента ВІДМІННОСТІ ВИХІДНИХ сумішей цих трьох прикладів перебувають в наступному Приклад 2а Співвідношення масляна фаза / водна фаза (5%-ий СаСЬ) - У рівних вагових кількостях Приклад 26 Утримування масляної фази по відношенню до водної фази сильно знижене (12 ваг ч на 41 вагч), при цьому в рецептурі не застосовується розчинний у холодній воді загусник Приклад 2в Зберігається основний рецепт сумішей прикладу 2, однак із такими ВІДМІННОСТЯМИ утримування солі (хлористого кальцію) у водній фазі збільшено з 5мас % до ЗОмас %, додатково в якості обважнювана водної фази добавляють розчинну в холодній воді полімерну сполуку також у низький температурній області Для всіх сумішей визначають область температури фазової інверсії (ТФІ/ °С) Крім цього визначають в'язкість суміші один раз при температурі чітко нижче ТФІ-області - в'язкість при 25°С, іншим разом при температурі чітко вище ТФІ-області - в'язкість при 70°С Деталі подані в таблиці 2 Таблиця 2 Цетюл ОЕ Депдол LT5 Бентоніт Гелтон II Дуратон Тилоза VHK Натросол Плюс GR331CS Барит Водний 5%-ий р-н СаСІа Водний 30%-ий р-н СаСІ2 ТФІ/°С В'язкість (100/с)/мПа с(25°С) В'язкість (100/с)/мПа с (70°С) Стабільність (а) 25,07 5,57 0,20 0,40 0,60 0,10 — 43,0 25,07 — 55-65 120 40 Седиментація повільна Тут очевидно виразне регулювання ТФІобласті при підвищенні концентрації солі у водній фазі (прикл 2 в у порів із прикл 2 б) В'язкість багатокомпонентної суміші в стані М/В-промивного розчину, що базується на воді, при температурах нижче ТФІ (прикл 26) врівноважують через додавання невеликої КІЛЬКОСТІ полімерного обважнювача на основі ГЕЦ Приклад З У нижченаведених прикладах За і 36 масляна фаза (складноефірне масло ОМС 586) модифікує діючу багатокомпонентну суміш При цьому - до (б) 12,0 2,67 0,20 0,40 0,60 0,10 — 43,0 41,03 — 54-61 7 140 Седиментація-швидка (в) 12,0 2,67 0,20 0,40 0,60 — 0,20 43,0 — 40,93 47-49 380 60 Седиментація повільна тримуючись основного рецепту приклада 2 - масляна і водна фази використовуються в рівних кількостях (приклад За), а в прикладі 36 М/ВСПІВВІДношення знову дуже сильно знижується Для обох сумішей визначають ТФІ-область (див табл 3) Таблиця З ОМС 586 Депдол LT5 (а) 25,07 5,57 (б) 12,0 2,67 33 Бентоніт 0,20 Гелтон II 0,40 Барит 43,0 Дуратон 0,60 CMC E HVT 0,10 Водн 30%-ий р-н СаСІ2 25,07 ТФІ/°С 50-53 Стабільність Седимент повільна 0,20 0,40 43,0 0,60 0,20 40,93 49-52 Седимент швидка Приклад 4 Дотримуючись рецептури прикл 36 складають промивний розчин на основі складноефірного масла і визначають ТФІ-область При цьому в табличних даних (табл 4) приводяться обидві числові області, розділені на висхідну ТФІ/ °С (висх) і спадну ТФІ/ °С (спад ) температурні гілки Інші зразки цих багатокомпонентних сумішей спочатку піддають умовному старінню через обробку в автоклаві протягом 16 годин При цьому старіння проби (приклад 46) проводять при 121 °С, старіння іншої (приклад 4 в) при температурі 149°С На зразках, що піддалися старінню, визначають потім діючу ТФІ-область (висх і спад ) ВІДПОВІДНІ дані (табл 4) показують певний вплив старіння на ТФІ-область Відхилення, однак, знаходяться в границях, яких дотримуються з погляду практичного використання Таблиця 4 (а) ДС ОМС 586 12,0 Депдол LT 5 2,7 Бентоніт 0,2 Гелтон II 0,4 Дуратон 0,6 Натросол Плюс 0,2 GR330CS Барит 43,0 Водн 30%-ий р-н СаСІ2 40,9 ТФІ/°С (висх) 47-49 ТФІ/°С (спад) 44-47 (б) ПС 12,0 2,7 0,2 0,4 0,6 (в) ПС 12,0 2,7 0,20 0,4 0,6 0,2 43,0 40,9 28-34 21-22 43,0 40,9 32-35 23-34 Депдол LT5 Бентоніт Гелтон II Дуратон Тилоза VHR Барит Хвиль 30%-ий р-н СаСЬ ТФІ/°С (висх) ТФІ/°С (спад) 5,6 0,2 0,4 0,6 0,1 3,8 0,2 0,4 0,6 0,1 43,0 25,0 39-44 39-43 43,0 35,0 23-45 38-42 Приклад 6 У наступних дослідах - при збереженні масляної фази досліду 5 - змінювалася емульгаторна система При цьому використовувалася комбінація емульгаторів з одночасно гідрофільного естеру полюлу з жирною кислотою (Цетол НЕ) із сильним гідрофобним співемульгатором (Депмулс SML) Досліди В прикладах ба і 66, проводять із вихідною сумішшю масляна/водна соляна фази 1 1 і ідентичною КІЛЬКІСТЮ добавки, міняючи щораз співвідношення в суміші обох компонентів в емульгаторній комбінації Порівняння обумовлених ТФІ/°С (висх) і ТФІГС (спад) показує, що при ЗМІНІ КІЛЬКІСНИХ співвідношень емульгаторів по відношенню один до одного можливе виразне регулювання ТФІобласті Оптимальна адаптація ТФІ-області в сенсі концептуальної задачі тим самим технічно здійснена У ДОСЛІДІ прикладу 6в знову варіюють (див табл 6), у порівнянні з попередніми прикладами, М/В-співвідношення в напрямку збідніння маслом суміші речовин, проте підтримувана при практичному використанні В/М-шверсійна область фактично існує не тільки у свердловині, але також і в порівняно охолодженій ЗОВНІШНІЙ області циркуляції бурового промивного розчину 0,2 Приклад 5 В обох нижченаведених дослідах масляна фаза знову змінювалася Тепер використовують ЛІНІЙНИЙ сс-олефін типу ЛАО (Сипе), який як стандартний продукт застосовується на практиці в якості масляної фази для М/В-швертних промивних розчинів Слідуючи дослідам прикладу 3 - при однаковому емульгаторі - два промивних досліди порівнюють один з одним, один - що містить масляну і водну фази в співвідношенні 1 1 (прим 5а), інший - із сильно зниженою в кількісному відношенні масляною фазою Щораз визначалися області ТФІ - ТФІ/°С (висх) і ТФІ/°С (спад) У табл 5 поданий рецептурний склад ДОСЛІДІВ Таблиця 5 (а) ЛАО СІ4/І6 34 54468 (б) 25,1 17,0 Таблиця 6 ЛАО СІ4/І6 Цетюл НЕ 1 Депмулс SM Бентоніт Гелтон II Дуратон Барит Водн 30%-ий р-н СаСІ2 ТФІ/°С(висх) ТФІ/°С(спад) (а) 2 (б) 3 (с) 4 25,1 1 25,1 3,0 2 2,6 0,2 0,4 0,6 4,0 3 1,6 0,2 0,4 0,6 17,0 2,71 43,0 25,1 13-18 43,0 25,1 20-30 20-26 7-9 4 1,08 0,2 0,4 0,6 43,0 35,01 15-27 18-22 Приклад 7 При використанні емульгаторної суміші з приклада 6 і масляної фази на основі складноефірного масла ОМС 586 ці дві бурові промивні системи адаптують одна до одної, щоб ТФІ лежала в області приблизно від 20 до 30°С При цьому одна промивна система містить однакову КІЛЬКІСТЬ масляної фази і 30%-ого водного розчину хлористого кальцію, у той час як в ІНШІЙ системі вагове співвідношення водної і масляної фаз складає 2 1 В 36 35 54468 таблиці 7 приведений загальний склад промивних дять згідно із стандартним рецептом приклада 76 через обробку протягом 16 при 121 °С в обертосистем і знайдена ТФІ/ °С - ТФІ/ °С (висх ) і ТФІ/ °С вому автоклаві Надалі застосовувану в кожному (спад) рецепті масляну фазу ідентифікують, чисельні характеристики матеріалів до старіння (ДС) і після Таблиця 7 старіння (ПС) ДОСЛІДІВ 8а-е подані в таблиці 8 Протестовані багатокомпонентні суміші при цьому (а) (б) мають такий склад ОМС 586 25,1 17,0 Масляна фаза 76,5 Цетюл НЕ 2,6 1,75 Цетюл НЕ 7,9 Депмулс SML 3,0 2,05 Дехімулс SM 9,2 Бентоніт 02 0,2 Р-н СаСІ2(30%-ий) 157,5 Гелтон П 0,4 0,40 Бентоніт 0,9 Дуратон 0,6 0,6 Гелтон II 1,8 Барит 43,0 43,0 Дуратон НТ 2,7 Водн 30%-ий Барит 193,5 25,1 35,0 р-н СаСІ2 В якості масляної" фази використовують триТФІ/°С(висх) 26-30 21-25 гліцерид натурального походження - рапсове маТФІ/°С(спад) 19-21 18-19 сло Стабільність Седиментація Седиментація Приклад 86 повільна дуже повільна В якості масляної фази використовують Цетюл ОЕ (ді-н-октиловий естер) Приклад 8 Приклад 8в При використанні збідненої маслом багатокоВ якості масляної фази використовують ізомпонентної суміші згідно з прикладом 76 із ТФІ тридециловий спирт приблизно 20-25°С групуються чисельні значення Приклад 8г бурових промивних розчинів на основі відомих у В якості масляної фази використовують проданий час масляних фаз для області Б7Мдажний продукт ХР07 фірми Бароїд, текучу масляшвертних промивних бурових розчинів Потім іде ну фазу на основі насичених парафінів визначення в'язкісних характеристик матеріалів, Приклад 8д що не піддалися старінню і що піддалися старінВ якості масляної фази використовують аню вимір в'язкості при 50°С в Fann-35-віскозиметрі олефін Смв (70/30) типу ЛАО фірми Бароїд Дриллінг флюїд INC Приклад 8е Відомим способом визначають пластичну в'язВ якості масляної фази використовують Естекість (ПВ), границя текучості (ГТ), також статична рол ОМС 586 напруга зсуву (СНЗ) (фунт/100 фут2) через 10 сек і 10хв Старіння бурового промивного розчину провоТаблиця 8 ДС 37 15 ПВ, МПа сек ГТ, Фунт/100 фут^ (а) ПС 45 14 ДС 59 24 (б) ПС 51 19 ДС 37 18 (в) ПС 20 8 ДС 50 15 (г) ПС 42 16 ДС 50 15 (Д) ПС 46 18 ДС 66 25 (є) ПС 67 25 сне, 6 8 5 5 6 4 4 5 4 5 5 6 сне, 7 9 7 6 6 4 5 6 5 10 6 6 Фунт/1 ООфут2 (10 сек) Фунт/100 фут2 (Юхв) Приклад 9 В таблиці 9 приведені рецептури прикладів 9а-в для бурових промивних емульсій, в яких в якості масляної фази щораз використовують Естерол ОМС 586 разом із 30%-им водним розчином СаСЬ Використовувані емульгатори! суміші з емульгаторних компонентів і співемульгатора, як і ІНШІ звичайні компоненти сумішей бурових промивних емульсій, також названі і співвіднесені з прикладами 9а-9в У цій таблиці приведені ТФІобласті, визначені для кожної багатокомпонентної суміші Таблиця 9 1 (а) 2 (б) 3 (в) 4 ОМС 586 Еумульпн ЕР 4 RS1100 Дехімулс SML Бентоніт Гелтон II Дуратон НТ Барит Са(ОН)2 30%-ий розчин СаСІ2 ТФІ/°С(висх) ТФІГС(спад) 26,50 3,90 — 2,02 0,23 0,64 1,03 36,18 9,08 25,1,0 — 2,6 3,00 0,20 0,40 0,60 43,0 — 17,0 — 1,75 2,05 0,2 0,4 0,6 43,0 — 29-42 25,10 35,0 27-36 — 22-30 19-26 22-26 18-19 Приклад 10 В серії ДОСЛІДІВ прикладів 10а-10е використо 37 вують в якості співемульгатора В/М-швертного емульгатора товарний продукт Ez-Mul NIE фірми Бароїд Абердин, що співпадає у всіх конкретних рецептурах, який знаходить у даний час практичне застосування в швертних промивних розчинах у крупнотехнічених проектах Цей співемульгатор комбінують із різними емульгаторами згідно з даним винаходом При цьому використовують нижченаведені масляні фази - щораз разом із 30%-им водним розчином ОМС 586 Мінеральне масло На-359 ЛАО Силе Лутенсол Т07 Сю 18 + 9 ЕО-карбонат Депдол 980 СЬ-жирний спирт Ez-Mul NTE Бентоніт Гелтон II Дуратон НТ Барит Са(ОН)2 СаСІ2-р-н (30%-ий) ТФІ/°С(висх) ТФІ/°С(спад) (а) — 26,5 — 4,2 — — — 1,72 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 29,42 14-24 — 54468 38 СаСІ2 Приклад 10а Використовують мінеральне масло На-359 Приклади 106-10г Використовують Естерол ОМС 586 Приклади 10д-10ж Використовують а-олефін -ЛАО Силє (70/30) До цих компонентів домішують звичайні компоненти для бурових промивних емульсій, які по виду і КІЛЬКОСТІ, як і обумовлені щораз ТФІ/ °С, подані втаблиці 10 Таблиця 10 (б) 26,50 — — — 4,92 — — 1,00 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 29,42 35-41 — Приклад 11 При використанні складноефірної масляної фази ОМС 586 і 30%-ного водного розчину хлористого кальцію в якості рідкої фази в 5 серіях ДОСЛІДІВ 11а-11д щораз варіювали співвідношення масло/вода (об'ємні %) Використовували такі співвідношення масло/вода 40/60, 50/50, 60/40, 70/30, 80/20 В якості емульгатору у всіх дослідах застосовували суміш Лутенсола Т05 і Ez-Mul NTE У таблиці 11 приведені спочатку КІЛЬКІСНІ значення ком (в) 26,50 — — — — 2,80 — 3,12 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 29,42 24-32 — (г) 22,69 — — — — — 5,83 3,9 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 29,42 30-34 — (Д) 26,50 — — 3,30 — — — 2,62 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 29,42 23-28 — (є) — — 25,10 3,5 — — — 2,10 0,2 0,4 0,6 43,0 — 25,10 22-29 21-29 (ж) — — 17,00 2,37 — — — 1,43 0,2 0,4 0,6 43,0 — 35,0 33-38 23-24 понентів 5 досліджуваних сумішей У багатокомпонентних сумішах визначали потім реологічні показники пластичну в'язкість (ПВ), границю текучості (ГТ) і статичну напругу зсуву (СНЗ) щораз до старіння (ДС) і після старіння (ПС) Старіння бурового розчину проводять звичайним чином при 121 °С протягом 16 годин в обертовому автоклаві Визначення в'язкості також проводять звичайним чином, див подробиці в дослідах прикл 8 Таблиця 11 1 ОМС 586, г Лутенсол Т05, г Ez-Mul NTE, г Розчин СаСІ2 30%-ий, г Бентоніт, г Гелтон II, г Дуратон НТ, г Вапно, г Барит, г 0/В-співвідношення (об %) 1 ПВ, мПа ГТ, фунт/1 ООфут^ СНЗ, 10 сек/10 хв фунт/1 ООфут^ ТФІ/°С(висх) ТФІ/°С(спад) (а) 2 68,5 8,53 6,76 170,6 0,9 2,5 4 0,3 107,8 40/60 ДС ПС (б) 3 85,6 10,65 8,45 142,2 0,9 2,5 4 0,3 123,8 50/50 ДС ПС (в) 4 102,6 12,77 10,13 113,9 0,9 2,5 4 0,3 140,1 60/40 ДС ПС (г) (Д) 5 6 119,8 136,9 14,91 17,04 11,83 13,52 85,29 56,86 0,9 0,9 2,5 2,5 4 4 0,3 0,3 156,7 169,1 70/30 80/20 ДС ПС ДС ПС Продовження таблиці 11 2 73 10 35 1 6/7 З/З 30-41 23-25 3 69 55 24 20 5/5 4/4 25-31 23-28 4 45 44 10 9 З/З 4/5 23-26 26-28 5 ЗО ЗО 3 6 З/З 2/2 23-29 23-30 6 20 23 5 4 2/2 3/4 21-23 22-24 Приклад 12 В таблиці 12 подана серія ДОСЛІДІВ - ВІДПОВІДНО до використання емульгаторів згідно з винаходом - у яких застосовують АПГ-сполуки в якості емульгатору В якості АПГ-компонентів використовують Сі2/іє-АПГ-продукт, відомий під торговою назвою АПГ 600 Співемульгатором в обох випадках знову є визнаний при крупнотехнічному використанні В/М-швертний емульгатор Ez-Mul NTE В таблиці 12 приведений склад бурових промивних емульсій у мас %, а також температурна область (ТФІ/ °С висх і спад ) для фазової інверсії Таблиця 12 (а) 26,5 1,65 1,65 2,62 0,23 0,64 10,3 36,18 0,08 29,42 20-22 — Седимен повільна ОМС 586 Лутенсол ТО 5 АПГ 600 Ez-Mul NTE Бентоніт Гелтон II Дуратон НТ Барит Са(ОН)2 СаСІ2, 30%-ий р-н ТФІ/°С (висх) ТФІ/°С (спад) Стабільність Приклад 13 У наступних дослідах розглядають бурові промивні швертні емульсії з використанням як окремо, так І разом з Іншими, рапсового масла в якості триглецириду природного походження В прикладі 13а рапсове масло застосовують як єдиний компонент масляної фази В прикладі 136 використовують в якості масляної' фази суміш із 1 частини рапсового масла і приблизно більш 4 частин Естеролу ОМС 586 Кожний ваговий склад (г) обох випробовуваних емульсійних вихідних сумішей поданий в таблиці 13 Згідно З дослідами прикладу 8 обидві бурові промивні емульсії піддають старінню при 121 °С в протягом 16 годин і потім при 50°С в умовах, описаних у прикладі 8, щоб грунтовно досліджувати реологічні показники Чисельні результати до старіння (ДС) і після старіння (ПС) також подані в таблиці 13 ВИХІДНІ промивні бурові розчини співвіднесені зі знайденими ТФІ При цьому в якості чисельного значення названа температура, при якій електропровідність досягає 0мС/см Таблиця 13 1 ОМС 5 86, г Рапсове масло, г Лутенсол Т05, г (а) 2 — 102,6 12,77 (б) 3 82,6 20 12,77 Продовження таблиці 13 1 Ez-Mul NTE, г СаСІ2, 30%-ий р-н, ґі Бентоніт, г Гелтон II, г Дуратон НТ, г Вапно г Барит, г 2 10,13 113,9 0,9 2,5 4 0,3 140,1 3 10,13 113,9 0,9 2,5 4 0,3 140,1 (б) 26,5 — 3,3 2,62 0,23 0,64 1,03 36,18 0 08 29,42 46-49 — Седимен повільна ПВ, мПа сек ГТ, фунт/1 ООфут^ СНС, Юхв/Юсек, Фунт/1 ООфут2 ТФІ/°С (висх) (в) 26,5 — 5,12 3,30 0,23 0,64 1,03 36,18 0,08 26,92 10,6-14,7 9,9-14,3 — (г) 26,5 — 5,7 3,0 0,23 0,64 1,03 36,18 0,68 26,64 22,4-27,5 22-27 — ДС 58 7 ПС 53 7 ДС 64 38 ПС 64 37 5/12 6/7 19/9 18/6 57,4 61,9 ЗО 32,9 Приклад 14 Щоб визначити продуктивність способів очищення згідно з даним винаходом використовують тверді речовини з швертним буровим розчином і додатково обробляють ,х у центрифузі При цьому 10г обрізків глини (середній розмір часток 1-5мм) занурюють на 15 хвилин при 50°С в ЮОмл інвертного бурового промивного розчину 14а (нормальний швертний промивний розчин) і 146 (буровий промивний розчин із ТФІ при 40°С) Склад бурових промивних розчинів поданий утаблиці 14 Потім обрізки поміщають на сито, дають їм стекти при струшуванні, після чого зважують навантажені маслом обрізки, щоб визначити КІЛЬКІСТЬ прилиплого бурового промивного розчину Обрізки поміщають у склянку центрифуги, на дні якої знаходиться ще 2см вати для того, щоб всмоктати відділений на центрифузі промивний розчин, і потім протягом 1,5 хвилин при 1800хв1 центрифугують Видаляють екстракцією метиленхлоридом залишок гідрофільних компонентів (у першу чергу ЛІНІЙНОГО ефіру і ВІДПОВІДНОГО емульгатора) із по верхні обрізків Після видалення з екстракційної фракції випаром метиленхлориду КІЛЬКІСТЬ гідрофобного компонента, що залишився, складає у випадку промивного розчину 14а Юмас %, а у випадку 146 тільки 5мас % (рахуючи на КІЛЬКІСТЬ рідини, що спочатку прилипла) Таблиця 14 ОМС 586, мл Лутенсол ТО 7, г (а) 250 — (б) 176 14 41 Ez-Mul NTE, г Бентоніт, г Гелтон II, г Дуратон НТ, г 42 54468 12 — 1,0 — 1,8 0,9 1,8 2,7 Водний р-н СаСЬ (30%-ий), мл Барит, г Вапно, г Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 80 200 2,0 130 193 —