Способ обработки глинистого бурового раствора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 151) ф С 09 К 7 02 (21) 3613620/23-03 (22) 29.04.83 (46) 15.02.85. Бюл. N - 6 (72) И.Ю. Харив, Н.В. Орлов, Б.A. Лапчук и И.С. Атаманчук (53) 622.243.144.3(088.8) (56) Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами. М.: Наука, 1977, с. 335336.

Роджерс В.Ф. Состав и свойства промывочных жидкостей. И.: Недра, 1967, с. 99-102.

Хомик N.В. и др. Выбор оптимальных показателей буровых растворов при проходке скважин в условиях севера. РИ. Сер. Бурение газа и мор. нефт. скв. M.: ВНИИЭгазпром. 1981, вып. 1, с. 23-28. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ГЛИНИСТОГО

БУРОВОГО РАСТВОРА путем его охлаждения, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества отработанного бурового раствора за счет снижения его водоотдачи при одновременном обеспечении транспортировки в условиях отрицательных температур, охлаждение глинистого. бурового раствора производят до температур его замерзания.

55

4 12

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, применяе мым для проходки скважин.

Целью изобретения является улучшение качества отработанного бурового раствора за счет снижения его водоотдачи при одновременном обеспечении транспор йровки в условиях. отрицательных.температур .

Пример. Буровой раствор плот ностью 1,1? г/см э, вязкостью 99 с, СНС .137/206 м /см и с водоотдачей

8 см разлили в,;разборные формы объемом 0,2 м, оставили для остывания э при (-321 С в 3 ч. После замерзания раствора формы разобрали, извлекли из них замерзшие брикеты раствора и доставили их на вновь забуриваемую скважину. На вновь забуриваемой скважине замерзшие брикеты поместили в приемную емкость бурового насоса, имеющую регистры (паровые змееви-! ки) . Через 1 ч брикеты замороженного раствора разморозились (растеплились) . Полученный раствор переме.щали, отобрали пробу и замеряли его показатели. Раствор имел показатели; плотность 1,17 г/см, вязЪ кость б9 С, СНС-85/110 мг/см, водоотда.чу 5,5 смэ.

При массовом использовании способа буровые растворы на оконченных бурением скважинах или оконченных бурением интервалов скважин заливают в разборные формы, затем замораживают его путем остывания при низких температурах воздуха. Разбирают формы, извлекают из них замерзшие бри" кеты раствора, доставляют их на бурящиеся или вновь забуриваемые скважины, размораживают (растепляют) .брикеты и используют для проходки скважин или отдельных их интервалов.

Время замерзания обуславливается температурой окружающего воздуха.

При температуре (-2) С время замора. о живания 10 ч, при (-50) С время замораживания 0,5 ч. Объем форм может быть разным, Для предотвращения прилипания бурового раствора к стенкам форм стенки форм смазывают поверхностно-активными веществами, маслами, смазочными добавками или формы выстилают бумагой, полиэтиленовой пленкой и другими материалами. Раз11275 2 мораживание брикетов производят подогревом регистрами паром, нагретой водой или буровым раствором, выходя..щим со скважины. При необходимости растворы дообрабатывают химическими реагентами.

Предложенный способ испытан в лабораторных условиях. Испытание проводили следующим образом. !

О В фарфоровую кружку набрали

500 см воды. В воду при перемешиэ ванин добавили 50 бентонитового гли-! нопорошка..Довели объем раствора водой до l л. Затем при перемешивании добавили 5 г сухого К11Ц. Раствор перемешивали до полного растворения КМЦ, после чего разделили на две час ти. Одну из них заморозили на открытом воздухе, затем при комнатной тем20 пературе разморозили. Оба раствора пе ремешали, затем замеряли их показате ли. Таким же образом исследовались и другие растворы.

Результаты лабораторных испытаний приведены в таблицах 1 и 2. Как видно из данных таблиц, замораживание улучшает качество буровых растворов: снижается водоотдача.

Вязкость и статическое напряжение также изменяются: в свежеприготовленных растворах, приготовленных иэ бентонитового глинопорошка, они повышаются, в естественных растворах вязкость и статическое напряжение сдвига уменьшаются.

При бурении скважин в зоне залегания многолетнемерзлых пород буровые (растворы должны обладать высокими вязкостью и статическим напряженйем сдвига, уменьшающих растепление гор-. ных пород. Таким требованиям отвечают размороженные буровые растворы, приготовленные из бентонитового глинопорошка, содержащие КИД или гипан, При бурении скважин ниже эон иноголетнемерзлых пород и разрезов, в которых отсутствуют иноголетнемерзлые породы, буровые растворы должны обладать низкими значениями вязкости и статического напряжения сдвига.

Таким требованиям отвечают разморо" женные химически обработанные естест венные глинистые растворы, а также размороженные буровые растворы, приготовленные из бентонитового глинопорошка и разбавленные водой.

1211275

Таблица 1

98- п/п

Состав

Показатели

l. 5 мас.X бетонитового глинопорошка + 95X

1,04 35 23/25 23 воды

2. 1 + 0 5Х

КМЦ-600

4,5

3. 1 + 2% КССБ 1,04 . 29 17/32 12 1,04 42 36/53

4. 1 + ЗХ ги1,03 70 62/96

7 1,03 96 65/93 пана

8 1 18 21 20/32

1,18 32 25/37

Таблица 2

Показатели растворов

11»11» п/п

Состав

Вязкость» с СНС 1/10» В» мг/см см

1. 5 мас.Х бентонитового глинопорошка + 0,5 мас.X КИЦ600+94,5 мас.X. воды температуры 30 С

31/47

5. Раствор со скважины

2389 Уренгойского ГКМ

Обработка:

КИЦ

6. Раствор со скважины

2350 Уренгойского ГКИ

Обработка: реагент на основе гипана и СИАД

Раствор со скважины

2331 Уренгойского ГКМ

Обработка:

КИЦ+гипан

1, 04 47 34/59 8 1, 04 61 47/73

99 137/206 8 1,17 69 85/110

1,12 42 31/53 8 1,12 55 47/64

1211275

Продолжение табл,2

° Вьа=л. оказатели растворов

¹9 а/

Состав

2. № 1 при 140 С

3. № 1 после прогрева при

140 С и охлаждение до 3 С

27/40

12

27/34

17

5. № 1 после замораживания и о прогрева до 3 С

68 44/72

3,0

42/72

3,0

50/83

10

57/81

9. № 7 после замораживания и прогрева до 3 С о

66/97

4,0

10. ¹- 9 после прогрева при о о

140 С и охлаждения до 3 С

70/104

4,0

Составитель Г. Сапронова

Редактор Н. Горват Техред А.Ач Корректор И. Эрдейи

Заказ 609/30 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

4 ° . № 1 после вторичного прогрео ва при 140 С и охлаждение до

3 С о

6. № 5 после прогрева при 140 С о и охлаждения до 3 С

7. 5 мас.X бентонитового глинопорошка + 2 мас.7 гипана и 93 мас.Ж воды температура

3 С

8. ¹- 7 после прогрева при 140 С . о и охлаждении до 3 С

«Ц«««Ф«« язкость, с СНС 1/10, В, мг/см см ч