Склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів

Реферат: Склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів містить в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів високомолекулярний поліетиленгліколь (ПЕГ-2000), високомолекулярний співполімер Неонол АФ-9-10 і, як піногасник, олію ріпакову оксіетильовану (Ріпокс-6), та додатково - монотерпеновий ациклічний альдегід - Цитраль. UA 83826 U (12) UA 83826 U UA 83826 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до гірничовидобувної промисловості, зокрема до складів для приготування хімічних реагентів для обробки бурових розчинів, що використовуються як при бурінні свердловин так і при освоєнні пластів, і може застосовуватись для збагачення властивостей бурових розчинів, зокрема зниження статистичної напруги зсуву, зниження умовної в'язкості і врешті фільтраційного показника. Відомий склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів, який містить лігносульфат модифікований конденсований сухий технічний (ЛМК-СТ), високомолекулярний співполімер акриламіду і акрилату натрію типу "Праестал", як водорозчинний акриловий полімер, та технічну воду при співвідношенні компонентів, мас. %: лігносульфат модифікований конденсований сухий технічний (ЛМК-СТ) в межах 25,0-30,0; високомолекулярний співполімер акриламіду і акрилату натрію типу "Праестол" в межах 5,0-8,0 і вода технічна решта [патент України на корисну модель № 32006, Е21В 21/00, С09К 8/02. Бюл. № 8, 2008 p.]. Відомий також склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів із збагаченою органічною основою, що містить лігносульфат модифікований сухий технічний (ЛМК-СТ), високомолекулярний співполімер акламіду і акрилату натрію типу "Праестол", як водорозчинний акриловий полімер, і технічну воду, в якому органічна основа збагачена моноетаноламіном або сумішшю етаноламінів і кислотою лимонною моногідратом при співвідношенні компонентів, мас. %: лігносульфат модифікований конденсований сухий технічний (ЛМК-СТ) 30,0-35,0; високомолекулярний співполімер акриламіду і акрилату натрію типу "Праестол" 1,0-1,5; кислота лимонна моногідрат 0,1-0,3; моноетаноламін або суміш етаноламінів 8,0-10,0 і вода технічна - решта. [Патент України на корисну модель № 50593, Е21В 21/00, С09К 8/02. Бюл. № 11, 2010 р]. Однак як перший, так і другий наведені відомі склади мають обмежене застосування, зумовлене їх недостатньою здатністю до забезпечення належного зниження статистичної напруги зсуву, умовної в'язкості і врешті зниження фільтраційного показника бурових розчинів, призначених для додаткової обробки хімічними реагентами, що звужує межі їх застосування. Найбільш близьким за хімічним складом до корисної моделі, що заявляється, є склад реагенту для освоєння продуктивних горизонтів свердловин, що містить в композиції неіоногенних поверхнево-активних речовин полімерний реагент-флокулянт і полікомплексний реагент-підсилювач флокуляції, розчинник і воду, як полімерний реагент-флокулянт містить алкілфенол (неонол АФ-9-10), як полікомплексний реагент-підсилювач флокуляції містить поліетиленгліколь (ПЕГ-200), як розчинник містить етильовані синтетичні спирти фракції С 17-С21 (OC-20) і додатково містить як піногасник олію ріпакову оксіетильовану (Ріпокс-6) при такому співвідношенні активних компонентів, мас %: алкіфенол (неонол АФ-9-10) 2,0-4,0; поліетиленгліколь (ПЕГ-200) 0,4-0,6; спирти етильовані синтетичні фракції С17-С21 (ОС-20) 5,08,0; олія ріпакова оксіетильована (Ріпокс - 6) 0,4-0,6 і технічна вода решта [Склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів. Патент України на корисну модель № 32006, Е21В 21/00, Бюл. № 8, 2008]. Проте ефективність обробки цим складом бурових розчинів не забезпечує належного зниження статистичної напруги зсуву, умовної в'язкості і врешті зниження фільтраційного показника бурових розчинів, призначених для додаткової обробки хімічними реагентами, що звужує межі його застосування. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлено задачу створення ефективного складу реагенту для обробки бурових розчинів, шляхом додаткового використання в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів монотерпенового ациклічного альдегіду - Цитраль і підбору оптимального кількісного співвідношення компонентів забезпечити розширення асортименту реагентів для обробки бурових розчинів із здатністю впливу на покращення не тільки поверхневої активації реагентів, але й належного зниження статистичної напруги зсуву, умовної в'язкості і врешті зниження фільтраційного показника бурових розчинів. Поставлена задача вирішується тим, що в складі для приготування реагенту для обробки бурових розчинів, що містить в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів високомолекулярний поліетиленгліколь (ПЕГ-2000), високомолекулярний співполімер Неонол АФ-9-10 і як піногасник - олію ріпакову оксіетильовану (Ріпокс-6), згідно з корисною моделлю, додатково використовують монотерпеновий ациклічний альдегід - Цитраль, при 3 співвідношенні активних компонентів, в кг/м : багатоатомні спирти (ОС-50) 90-110 високомолекулярний 27-33 співполімер Неонол АФ-9-10 поліетиленгліколь (ПЕГ-2000) 4,5-5,5 1 UA 83826 U 5 10 15 20 25 30 35 40 олія ріпакова оксіетильована 4,5-5,5 (Ріпокс-6) монотерпеновий ациклічний 0,9-1,1 альдегід - Цитраль технічна вода решта. За рахунок сукупності ознак, а саме, за рахунок сумісного використання в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів монотерпенового ациклічного альдегіду - Цитраль, додатково до високомолекулярного співполімеру (Неонолу АФ-9-10), полікомплексного реагенту поліетиленгліколь (ПЕГ-2000), як розчинника - багатоатомних спиртів (ОС-50), як піногасника олію ріпакову оксіетильовану (Ріпокс-6) і підбору оптимального кількісного співвідношення компонентів, забезпечується підвищена поверхнева активність запропонованого реагенту за рахунок синергічного ефекту сукупності запропонованих інгредієнтів, покращення дисперсійної фази стабілізацією в'язкісних (введенням олії ріпакової оксильованої) і термодинамічних (Неонолом і поліетиленгліколем ПЕГ-2000) характеристик, а отже і належного зниження статистичної напруги зсуву, умовної в'язкості і врешті зниження фільтраційного показника бурових розчинів. Оптимальний вміст і співвідношення вмісту інгредієнтів у визначеному інтервалі отримано лабораторним шляхом та експериментальними дослідженнями, що пояснюється наступним: при зміні вмісту одного із компонентів, що вводяться, в більшу або в меншу сторону від наведеного інтервалу, склад реагенту не відповідає вимогам щодо отримання реагентів з заданими властивостями, які відповідають поставленій задачі корисної моделі. Таким чином, сукупністю відомих і пропонованих суттєвих ознак, при використанні зазначених інгредієнтів із оптимально визначеним інтервалом запропонованого їх вмісту в складі, запропоновано новий склад хімічного реагенту та приватний випадок його приготування, що дозволяє забезпечити розширення асортименту реагентів для обробки бурових розчинів, тобто досягається технічний результат, достатній для виконання поставленої задачі корисної моделі. Запропонований склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів використовують так. Приклад. Для приготування пропонованого реагенту, в умовах бурової, набирають технічної 3 води у перемішуючий пристрій (глиномішалку, БПР) у кількості 1,72 м , із розрахунку отримання 3 2 м реагенту. До води додають 10 кг піногасника Ріпокс-6 за ТУ У-6-00205601.060-99, перемішують упродовж 10 хвилин і поступово додають 200 кг ОС-50 за ГОСТ 10730-82 та 10 кг ПЕГ-2000 за ТУ 6-00205601.083-2000. Перемішують протягом 30 хвилин. Наприкінці приготування додають 60 кг ПАР - Неонолу за ТУ 2483-077-05766801-98 та перемішують 5 3 хвилин. Приготовлений водний розчин у кількості 2 м додають у циркуляційний жолоб протягом одного циклу, враховуючи, що об'єм бурового розчину, призначеного для обробки, в 3 циркуляційній системі становить 200 м . Результатом проведеної обробки пропонованим реагентом, як приклад полімер-калієвого бурового розчину, забезпечують зниження статистичної напруги зсуву з 47/72 до 31/57 дПа, зниження умовної в'язкості з 36 до 28 секунд і 3 врешті зниження фільтраційного показника з 6 до 4,5 см . Випробовування порівнювальних проб пропонованого складу для приготування реагенту для обробки бурових розчинів проведені при обробці полімер-калієвих розчинів з різним вмістом масової частки хлориду калію. Результати випробовування, реологічні показники і показники фільтрації, де оптимальним є проба № 6, хімічних реагентів наведені в таблиці. Таблиця Випробування хімічних реагентів Неонол, °C-50, °C-80 № п/п Склад розчину Водний розчин: (Неонол - 30 3 3 кг/м + ОС-50-100 кг/м ) Буровий розчин із св. № 21 Артюхівка (за 24.01.11 р. вибій 2 4418 м, вміст КСl – 4,8 %, загальна мінер.-5,64 %) 1 Тем- Густипер., на, 3 °C кг/м В'язкість, сек Фільтра- кірка, 3 ція, см мм CH3, дПа pH КТК 3 20 1020 44 40 см /30 сек 0.2 43 1200 48 5 1 2 7,92 84/145 9 0,04 UA 83826 U Продовження таблиці 3 № 2+1 % водного розчину № 1 Водний розчин: (Неонол - 30 4 3 3 кг/м + ОС-80-50 кг/м ) 5 № 2+1 % водного розчину № 4 Водний розчин: (ОС-50-100 3 3 кг/м ; Неонол - 30 кг/м ; Ріпокс 6 3 (6) - 5 кг/м ; ПЕГ (2000) - 5 3 кг/м ) Буровий розчин із св. № 36 Козіївська на 11.03.11 р, вибій 7 3977 м, вміст КСl-4,2 %, загальна мінер.-5,35 %) 8 № 7+1 % водного розчину № 6 Водний розчин: (ОС-80-50 3 3 кг/м ; Неонол - 30 кг/м ; Ріпокс 9 3 (6) - 5 кг/м ; ПЕГ (2000) - 5 3 кг/м ) 10 № 7+1 % водного розчину № 9 5 43 1200 60 5 3 40 см /20 сек 5 1 115/161 20 1015 36 43 1200 68 20 1020 52 40 см /45 сек 0,2 49 1160 36 6 1 47/72 9 0,039 49 1160 28 4,5 0,5 31/57 8 0,052 20 1016 44 40 см /35 сек 0,2 49 1160 32 5,5 1 0,2 1 9 0,044 8,11 81/137 9 0,052 3 6,15 3 6,1 32/51 8 0,052 Корисна модель забезпечує розширення асортименту реагентів для обробки бурових розчинів із здатністю впливу на покращення не тільки поверхневої активації реагентів, але й належного зниження статистичної напруги зсуву, умовної в'язкості і зниження фільтраційного показника бурових розчинів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Склад для приготування реагенту для обробки бурових розчинів, що містить в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів високомолекулярний поліетиленгліколь (ПЕГ-2000), високомолекулярний співполімер Неонол АФ-9-10 і як піногасник - олію ріпакову оксіетильовану (Ріпокс-6), який відрізняється тим, що в комбінованому водному розчині на основі ПАР і багатоатомних спиртів додатково використовують монотерпеновий ациклічний 3 альдегід - Цитраль, при такому співвідношенні активних компонентів, в кг/м : багатоатомні спирти (ОС-50) 90-110 високомолекулярний співполімери Неонол АФ-9-10 27-33 поліетиленгліколь (ПЕГ-2000) 4,5-5,5 олія ріпакова оксіетильована (Ріпокс-6) 4,5-5,5 монотерпеновий ациклічний альдегід - Цитраль 0,9-1,1 технічна вода решта. Комп’ютерна верстка М. Мацело 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 3