Добавка для буровых составов

 

Использование: бурение скважин. Сущность: предложено применение отхода со стадий обезвоживания и сушки апатитового концентрата в качестве добавки к буровому раствору. Указанный раствор содержит (мас. %) пятиокись фосфора не менее 36 и оксид кальция не более 50. 1 табл.

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к технологии получения и регулирования свойств буровых составов (БС).

Известно использование в качестве добавки к БС мела с целью придания им структурно-механических свойств (см. а.с. СССР N 1663005, C 09 K 7/02 1988).

Достигаемый в результате использования предложенного изобретения технический результат заключается в повышении структурно-механических свойств БС при одновременном снижении их загущения при низких температурах.

Указанный технический результат обеспечивается применением впервые в качестве добавки для буровых составов шлама со стадий обезвоживания и сушки апатитового концентрата, содержащего не менее 36 мас. P₂O₅ и не более 50% CaO (см. Технологический регламент Р-09-АН-11-88 АНОФ-2. Апатиты, 1984 г.).

Шлам представляет собой тонкодисперсный порошок, химический состав которого близок к апатитовому концентрату.

Предложенная добавка для БС получила название апакон.

Эффективность апакона определяли путем обработки им лигно-сульфонатного бурового раствора (ЛБР), обратной эмульсионной торфосодержащей жидкости глушения (ЭТЖГ) и буферной жидкости (БЖ).

Определяли плотность ρ, фильтратоотдачу F, условную вязкость при комнатной температуре УВ и при температуре 0^oC УВ" и статическое напряжение сдвига СНС.

Результаты исследования приведены в таблице.

Исследованные составы содержали по 200 г/л апакона или мела (состав N 3). Анализ представленных результатов показывает, что в случае использования апакона структурно-механические свойства БС, оцениваемые величиной СНС, выше, чем при использовании мела. При этом благодаря введению апакона достигается значительно меньшее загущение составов при понижении температуры, чем это имеет место при использовании мела. Так, в опыте N 1 имело место увеличение условной вязкости на 6 с, в то время как в опыте N 2 она возросла на 18 с.

Следует также отметить, что по утяжеляющей способности апакон также превосходит известную добавку.

Таким образом, предложенное изобретение характеризуется новым техническим результатом и, кроме того, позволяет расширить номенклатуру средств, используемых для приготовления и обработки буровых составов, а также является одним из путей утилизации шламов производства апатитового концентрата.

Предложенное изобретение является новым, так как применение в качестве добавки для буровых составов шлама со стадий обезвоживания и сушки апатитового концентрата предложено впервые и из уровня техники не известно. Ранее шлам не использовался.

Оно имеет изобретательский уровень, поскольку возможность повышения структурно-механических свойств БС при одновременном снижении их загущения при низких температурах путем применения указанных шламов явным образом не следует из уровня техники.

Промышленная применимость изобретения подтверждена экспериментально.

Таким образом, данное изобретение удовлетворяет всем условиям патентоспособности.

Формула изобретения

Применение отхода со стадий обезвоживания и сушки аппатитового концентрата, содержащего не менее 36 мас. пятиокиси фосфора и не более 50 мас. оксида кальция, в качестве добавки для буровых составов.

РИСУНКИ

Рисунок 1