Вапнистий буровий розчин

СОнЕТиКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (И) (S\)S С 09 К 7/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ! * I (21) 473*617/03 (22) 21.06.89 (*»6) 07.06.92. Ьюл. Л (71) Украинский научно-исследовательский институт природных газов (72) B.C. Котельников, С Н. Демочко, В.Г. Филь и И.И. Рыбчич (53) 622.21*3.1^.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1182060, кл„ С 09 К 7/02, 198**. Авторское свидетельство СССР К1 121127*4, кл. С 09 К 7/02, 1983. Изобретение относится к бурению скважин Преимущественно на нефть и газ» Известен буровой раствор, содержащий глину, феррохромлигносульфонат (ФХЛС), водную вытяжку цемента и воДУ. Недостатком раствора являются высокие значения стандартного показателя водоотдачи по ВМ-6 (до ^0 см ), а также высокий показатель водоотдачи при повышенных температурах и перепадах давления (выше„120°С и 1,5 МПа), Известен также известковый буровой раствор, который содержит концентрат сульфитдрожжевой бражки или сульфитспиртовую барду, алюминат натрия или кальцинированную соду, гидроокись кальция и водуи Недостатком известного бурового раствора является высокая водоотдача при повышенных температурах (выше 120°С) и перепадах давления (выше 1,5 МПа). ' ,(5*0 ИЗВЕСТКОВЫЙ БУРОВОЙ РАСТВОР (57) Сущность изобретения: известковый буровой раствор содержит, мас.$: водорастворимый акриловый полимер 0,3~1,5; феррохромлигносульфонат, известь или цемент 0,02-^,0; вода остальное. Характеристики раствора: обладает низкой водоотдачей в интервале температур 120-16О°С в условиях кальциевой агрессии. 2 ил., 2 табл. Цель изобретения - уменьшение водоотдачи раствора при температурах от 120 до 1бО°С в условиях кальциевой агрессии. Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор, содержащий лигносульфонатный реагент, минеральную добавку, включающую окись (гидроокись) кальция и воду в качестве лигносульфонатного реагента, содержит ФХЛС и дополнительно водорастворимый полимер акрилового ряда при следующем соотношении компонентов, мас.%; Акриловый полимер 0,3*1*5 Феррохромлигносульфонат 0,6-^,5 , Минеральный компонент, содержащий окись или гидроокись кальция 0,02-!*,0 Вода Остальное Комбинация реагентов ФХЛС - акриловый полимер - известь (цемент) в буровом растворе образует систему с поперечными связями (сшитый полимер). со О) 00 5 173881 ha фиг. 1 и 2 приведены і рафики заобладающую значительно большей термовисимости воцоотдачи раствора от пестойкостью в кальциевой среде. Кроме репада температуры и давления сооттого, система сшитого полимера с попеветственно. речными связями обладает свойством упП р и м е р 1. Б емкость электро(лотнения под действием перепада давлемешалки наливают 990,8 г воды и добавния и в результате проницаемость ляют 3 г полиакриламида (ПАА) и 6 г фильтрационной корки уменьшается. ФХЛС. Раствор перемешивают в течение При перепадах давления выше t,^> МПа уплотнение фильтрационной корки при- JQ 30 мин до полного растворения реагентов. Затем добавляют 0,2 г цемента и водит к уменьшению показателя водоперемешивают в течение 15'20 мин а Заотдачи с ростом перепада давления. меряют показатели раствора. Предлагаемый буровой раствор облаП р и м є р 2 . В емкость электро- * дает также следующими преимуществами по сравнению с известным раствором: ^ мешалки наливают 7&5 г воды и при перемешивании добавляют 1$ г гидролиэоменьший показатель водоотдачи при темванного ПАА. Затем перемешивают в тепературах до 120°С и перепадах давлечение 15'20 мин до полного растворения ния до 1,5 МПа, большая устойчивость реагента, после чег о. і перемешивая, к кальциевой агрессии, более высокий показатель стабильности. 20 добавляют k0 г извести и опять перемешивают в течение 8-ТО мин до получе- , При концентрациях акрилового полиния однородной системы. После этого мера менее 0,3% и ФХЛС менее 0,6% резпри перемешивании добавляют 1S0 г ко возрастает водоотдача раствора, а водного раствора ФХЛС 25%-ной концентпри содержании акрилового полимера рации и перемешивают в течение 15 более 1,5% и ФХЛС более ^ ,ъ% проис- • 2 5 20 мин до получения однородной систеходит снижение структурно-механических мы. Затем замеряют показатели буровосвойств раствора и увеличение водоотго раствора. дачи. П р и и е р З . В емкость электроме~ При содержании цемента менее 9,02^ 3 Q шалки наливают 935,5 г воды и при перемешивании добавляют 12,5 г водного и извести менее 0,2% эти реагенты не раствора реагента М-1ч 8^-ной концентоказывают влияния на показатели растрации и перемешивают в течение 5~8 мин вора, а при содержании цемента более до полного растворения реагента. Пос1 ,5^ и извести более k,Q% происходят ле этого^ перемешивая, добавляют 2 г деструкционные процессы, сопровождаемые ростом водоотдачи раствора. 35 извести и перемешивают в течение 8 10 мин до получения однородной систе* Компонентный состав известного и мы. Затем при перемешивании добавляют предлагаемого растворов и их стандарт50 г водного раствора ФХЛС ^0%-ной ные показатели при нормальных условиях концентрации и перемешивают в течение приведены в табл= 1. В табл. 2 приведены результаты лабораторных исследо- 4 " 20-22 мин до получения однородной системы. Замеряют показатели раствора. ваний по влиянию температуры и переП р и м е р к . В емкость электропада давления на водоотдачу известмешалки наливают 790 г воды, при переного и предлагаемого растворов„ мешивании добавляют 15 г гидролиэованз 45 ного ПАА и мешают в течение 10-1 і мин до полного растворения реагента. ПосВодоотдача известного раствора ле этого, перемешивая, добавляют 15 г увеличивается экспоненциально с рос-*том температуры (начиная со 120°С),в то, цемента и перемешивают 5-8 мин до получения однородной системы. Затем довремя как для предлагаемого раствора бавляют 180 г водного раствора ФХЛС в интервале температур 120-160 С за25%~ной концентрации и перемешивают висимость водоотдачи от температуры в течение 10-15 мин до получения однолинейная и ее величина кратно меньше, родной системы. После этого добавляют чем для известного раствора. При пере60 г хлористого кальция и перемешивападах давления выше 1,5 МПа водоотдают в течение 10-15 мин до полного ча нового раствора уменьшается с росрастворения реагентов. Замеряют покатом перепада, в то время как для иззатели раствора* вестного раствора показатель водоотдаП р и м е р 5* В емкость электрочи с уэеличением перепада давления мешалки наливают 861,3 г воды, при , увеличивается (табл. 2 ) . 1738819 перемешивании добавляют 53*7 г гипзнд 18,6% концентрации и перемешивают 5-6 мин до полного растворения реагент а . После этого добавляют 5 г цемента и перемешивают до получения однородной -системы в течение 5-Ю мин. Затем добавляют 80 г водного раствора ФХЛС 25ї-ной концентрации и перемешивают в течение 1 0 - 1 5 | м и н дополучения однородной системы. После этого при перемешивании добавляют 200 г хлористого натрия и мешают 10-15 мин до полного растворения реагента„ Замеряют показатели раствораП р и м е р 6 О В емкость электромешалки заливают 860 г воды, при перемешивании добавляют 10 г ПАА и мешают 15~20 мин до полного растворения реагента. Затем при перемешивании добавь ляют 10 г цемента и мешают 5-10 мин До получения однородной системы. Добавляют 120 г водного раствора ФХЛС 25%-ной концентрации и мешают 10 15 мин. После этого добавляют при п е ремешивании 2000 г барита и мешают 10-15 мин до получения однородной смеси. Замеряют показатели раствора. Использование предлагаемого бурового раствора позволит повысить к а чество вскрутип продуктивных пластов, устойчивость стенок скважины, увеличить показатели бурения скважины. Ф о р м у л а 10 15 20 25 и з о б р е т е н и я Известковый Дуровой раствор, содержащий лигносульфонатныи реагент, минеральный компонент,содержащий окись или гидроокись кальция, и воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения водоотдачи раствора в интервале температур 120—16О°С в условиях кальциевой агрессии, он дополнительно содержит водорастворимый акриловый полимер, а в качестве лигносульфонатного реагента - феррохромлигносупьфонат при следующем соотношении ингредиентов, мас о %: Водорастворимый акриловый полимер 0,3-1,5 Феррохромлигносульфонат 0,6-*(,5 Минеральный компонент, содержащий окись или гидроокись кальция 0,02-^,0 Вода Остальное З і О Т а б л и ц а Компонентный состав растворов, м,іс.І! Раствор Лиг нос у пыГона т нын реагент ССЕ ІКССБ I 3 Фиг Редактор И. Дербак Составитель В. Котельников Техред Л.Олийнык КорректорМ.Самборская Заказ 1976 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101