Структуроутворювач бурових розчинів

Применение измельченного гороха в качестве реагента-структурообразователя буровых растворов. Изобретение относится к технологии бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для обработки буровых растворов. Известны структурообразователи буровых растворов гидроокись кальция и СМАД [Булатов А.И., Пеньков А.И., Проселков Ю.М. Справочник по промывке скважин. - М.: Недра, 1974, с. 131-132, 107-108). Гидроокись кальция повышает структуру буровых растворов за счет коагуляции глинистой фазы буровых растворов, которая разрушается при циркуляции бурового раствора. СМАД высаливается в буровом растворе, что также приводит к разрушению структуры бурового раствора. Наиболее близким техническим решением к заявленному является структурообразователь буровых растворов - модифицированный крахмал (МК) [1]. Модифицированный крахмал образует неустойчивую гелевую структуру в буровом растворе, которая легко разрушается при циркуляции (перемешивании) бурового раствора. Задачей настоящего изобретения является изыскание эффективного реагента-структурообразователя буровых растворов. Измельченный горох для обработки буровых растворов не использовался. Благодаря тому, что горох содержит 22-34% белка и 0,7-1,5% жира, которые, как нами установлено, выполняют функцию химического наполнителя, измельченный горох эффективно повышает структуру буровых растворов. Испытание реагента проведено в лабораторных условиях на буровом растворе, отобранном на скважине после разбуривания цементного моста и свежеприготовленном буровом растворе, содержащем 45% воды, 10% бентонита, 15% NaCI и 30% КССБ (конденсированная сульфитноспиртовая барда). П р и м е р 1. Измельчают горох в мельнице. Берут 0,95 т (95 мас.%) бурового раствора, содержащего 45% воды, 10% бентонита, 15% NaCI и 30% КССБ с плотностью 1240 кг/м 3 вязкостью 26 с, фильтрацией 28 см 3 за 30 мин и рН 12,6 и добавляют 0,05 т (5 мае. %) измельчен оо О 18191 ного гороха и перемешивают содержимое до равномерного распределения измельченного гороха в буровом растворе. Обработку ведут при температуре окружающей среды и атмосферном давле- 5 нии и произвольном перемешивании. Интенсивность перемешивания на эффективность обработки влияния не оказывает. После равномерного распределения измельченного гороха в растворе 10 статическое напряжение сдвига повысилось с 3/11 ДПа до 51/78 дПа. Остальные примерь» осуществления и результаты лабораторных испытаний в сравнении с прототипом приведены в 15 таблице. Как видно из таблицы, оптимальные добавки гороха для повышения структуры (статического напряжения сдвига) составляют 0,3-5 мас.%. 20 Растворы, обработанные горохом, имеют более низкую вязкость и более высокое статическое напряжение сдвига, чем растворы, обработанные модифицированным крахмалом (МК), что улучшает условия работы долот, а следовательно способствует улучшению буримости. Технико-экономические показатели в сравнении с прототипом. Объем обрабатываемого раствора на 1 буровой - 250 м 3 . Расход модифицированного крахмала на обработку 1 м 3 раствора - 50 кг. Расход гороха на обработку 1 м 3 раствора - 30 кг. Стоимость 1 т модифицированного крахмала - 15 тыс.руб. Стоимость 1 т гороха - 8 тыс. руб. Следовательно, экономический эффект от применения гороха на 1 скважине составит 127500 руб. Внедрение предложенного реагента в производство снизит стоимость бурения нефтяных и газовых скважин. Показатели раствора № л /п Состав раствора П/П 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Плотность, кг/м3 Буровой раствор отобранный на скважине после разбуривания цементного моста №1+0,3% МК (прототип) №1+2,5% МК (прототип) №1+5% МК (прототип) №1+0,2% гороха №1+0,3% гороха №1+2,5% гороха №1+5% гороха №1+6% гороха 55% воды+10% бентонита+ +15%NaCI+20KCCB №10+0,3% МК (прототип) №10+2,5% МК (прототип) №10+5% МК (прототип) №10+0,2% гороха №10+0,3% гороха №10+2,5% гороха №10+5% гороха №10+6% гороха вязкость, с Фильтрация, см 3 сне, ДПа рН 12 1240 1240 1240 1240 1240 1240 1240 1240 1240 26 26 37 53 26 26 31 47 64 28 28 21 14 28 27 12 5 5 3/11 3/11 6/14 12/25 3/11 5/14 32/56 51/78 52/80 1190 1190 1190 1190 1190 1190 1190 1190 1190 32 32 51 76 32 32 45 53 70 18 18 12 8 18 16 7 3 3 16/24 16/24 19/31 27/38 16/24 19/28 31/57 53/79 55/80 • 7,1 18191 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор О. Обручар Замовлення 511 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101