Піногасник для бурових розчинів

Реферат: Винахід належить до нафтовидобувної промисловості, зокрема до хімічної обробки бурових розчинів, і може бути використаний при піногасінні та попередженні піноутворення в останніх. Піногасник для бурових розчинів містить піногасну основу - поверхнево-активну речовину та стеаринову кислоту, і розчинник - гас і воду. Використання як піногасної основи поверхневоактивної речовини та стеаринової кислоти у комбінації з розчинником - гасом забезпечує ефективне зменшення поверхневого натягу рідини на границі рідина-газ. Піногасник хімічно неагресивний при контакті зі шкірою людини та навколишнім середовищем, має високі промивні властивості, що забезпечує якісне промивання всіх фільтрів і насосів при його використанні. UA 98701 C2 (12) UA 98701 C2 UA 98701 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 Винахід належить до нафтовидобувної промисловості, зокрема до хімічної обробки бурових розчинів, і може бути використаний при піногасінні та попередженні піноутворення в останніх. Найширше застосування при бурінні нафтових і газових свердловин, а також - при промиванні свердловин, мають глинисті бурові розчини на водній основі. Однією із проблем, які виникають при використанні бурових розчинів, є високе піноутворення. Причинами піноутворення можуть бути: - фізико-хімічна взаємодія бурових розчинів з різними солями, яка призводить до зміни гідрофільно-гідрофобного балансу молекул хімічних реагентів, які містить розчин; - надходження газу у розчин при бурінні газових та газоводонафтових горизонтів, а також наявність у розчині активних речовин та хімічних реагентів, які сприяють стабілізації бульбашок газової фази. Для зменшення піноутворення бурових розчинів широко використовуються різні хімічні речовини та композиції з піногасними властивостями. Найближчим до запропонованого рішення є піногасник для бурових розчинів (RU 2155202, С2, опубл. 27.08.2000), який містить піногасну основу і розчинник, причому як піногасну основу використовують силікати кальцію, алюмінію або розчини силіконатів натрію, а як розчинник дизельне паливо і воду. Недоліками такого піногасника є низька ефективність піногасіння, шкідливий вплив на екологію навколишнього середовища та погані промивні властивості через використання силіконів у його складі. В основу запропонованого рішення поставлено задачу забезпечити високу ефективність піногасіння, покращити екологічні та промивні властивості піногасника шляхом зменшення поверхневого натягу рідини на границі рідина-газ при використанні хімічно неагресивних складових з хорошою розчинністю. Поставлена задача вирішується тим, що у піногаснику для бурових розчинів, який містить піногасну основу і розчинник, згідно з запропонованим рішенням, піногасна основа містить поверхнево-активну речовину та стеаринову кислоту, а розчинник містить гас і воду при такому співвідношенні компонентів, мас. %: стеаринова кислота 1-19 поверхнево-активна 1-19 речовина гас 40-90 вода решта. Використання як піногасної основи поверхнево-активної речовини та стеаринової кислоти у комбінації з розчинником - гасом - забезпечує ефективне зменшення поверхневого натягу рідини на границі рідина-газ. При цьому запропонований піногасник хімічно неагресивний при контакті зі шкірою людини та навколишнім середовищем, а також має високі промивні властивості, що забезпечує якісне промивання всіх фільтрів і насосів при використанні. Заявлений піногасник виготовляють таким чином. У розраховану кількість води добавляють розраховану кількість стеаринової кислоти і перемішують, потім до утвореної маси добавляють розраховану кількість поверхнево-активної речовини (ПАР) і перемішують. Масу додають до розрахованої кількості гасу і перемішують протягом 1,5-2 годин. Готовий реагент перекачують в металеву ємність для відстоювання. Нижче надано приклади різних композицій піногасника, виготовлених згідно з запропонованим рішенням. Приклад 1: як ПАР використовували сульфонал, мас. % : сульфонол 5 стеаринова кислота 5 гас 80 вода 10. Приклад 2: як ПАР використовували сульфонол, мас. %: сульфонол 5 стеаринова кислота 5 гас 89 вода 1. Приклад 3: як ПАР використовували фейстензид, мас. %: фейстензид 5 стеаринова кислота 5 гас 80 вода 10. 1 UA 98701 C2 5 10 15 Приклад 4: як ПАР використовували фейстензид, мас. %: фейстензид 10 стеаринова кислота 17 гас 63 вода 10. Приклад 5: як ПАР використовували сульфонол, мас. %: сульфонол 12 стеаринова кислота 7 гас 69 вода 12. Для оцінки ефективності заявленого піногасника в лабораторних умовах проведені попередні випробування. Випробування проводилися методом сепарації шляхом барботажу рідини. Використовували градуйовану колонку зі скляним фільтром. Випробовувана рідина (вода - аналог промивних і тампонажних розчинів з відповідною мінералізацією, наприклад 3 3 3 прісна, що містить 0,14 г/дм NaCl і 0,18 г/дм СаСl2; сенсманська, що містить 16,3 г/дм NaCl і 3 3 3 3,7 г/дм СаСl2; пластова, що містить 90,0 г/дм NaCl і 20,0 г/дм СаСl2), наливається в колонку, куди подається повітря з постійною швидкістю через скляний фільтр. Піна, що генерується повітрям, піднімається вгору колонкою. При певному рівні піни вводився піногасник. Порівняльні випробування зразків показали покращення піногасних властивостей реагенту в порівнянні з аналогами, повна відсутність утворення піни і низькі значення поверхневого натягу рідин. Сумісність запропонованого піногасника із реагентами - стабілізаторами та електролітами, які застосовуються при бурінні свердловин, забезпечує можливість широкого його використання в різних мінералізованих глинистих бурових розчинах. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 Піногасник для бурових розчинів, який містить піногасну основу і розчинник, який відрізняється тим, що як піногасну основу містить поверхнево-активну речовину та стеаринову кислоту, а як розчинник - гас і воду при такому співвідношенні компонентів, мас. %: стеаринова кислота 1-19 поверхнево-активна речовина 1-19 гас 40-90 вода решта. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2