Буровой раствор

 

Изобретение относится к бурению скважин, в частности для вскрытия водоносных пластов, представленных песчаными отложениями. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности вскрытия пласта при бурении скважин на воду и снижение плотности раствора. Буровой раствор для вскрытия водоносного пласта содержит карбоксиметилцеллюлозу 0,5-0,8 мас.%, лигнин 0,5-0,8 мас.%, декстриновую крупку 0,5-0,8 мас.% и воду - остальное. 1 табл.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности для вскрытия водоносных пластов, представленных песчаными отложениями.

Известны буровые растворы, содержащие в своем составе карбоксиметилцеллюлозу - КМЦ и декстриновую крупку (патент России 2012584, 15.05.94; патент России 2038362, 27.06.95). Исследуемые аналоги имеют некоторое сходство с предлагаемым раствором в части наличия в своем составе КМЦ, декстрина и воды.

Недостатком этих растворов является то, что полимерная корка, образующаяся на стенках водоносного пласта, состоящая из КМЦ и лигнина, плохо поддается разглинизации, так как частицы лигнина проникают на достаточную глубину вовнутрь песчаных отложений, слагающих водоносный горизонт. Все это затрудняет разглинизацию водоносного пласта после постановки фильтровой колонны, что, в конечном счете, уменьшает удельный дебит скважин.

Известен буровой раствор, содержащий КМЦ, лигнин и воду, взятый за прототип (патент России 2155203, опубликованный 27.08.00, кл. МПК С 09 К 7/02).

Задача изобретения - повышение эффективности вскрытия пласта при бурении скважин на воду за счет уменьшения глубины проникновения частиц раствора вовнутрь пласта и создание качественной полимерной пленки на стенках водоносного пласта, а также снижение плотности раствора.

Решение указанной задачи достигается тем, что буровой раствор для вскрытия водоносного пласта, содержащий карбоксиметилцеллюлозу, лигнин и воду, дополнительно содержит декстриновую крупку при следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбоксиметилцеллюлоза - 0,5-0,8 Лигнин - 0,5-0,8 Декстриновая крупка - 0,5-0,8 Вода - Остальное Повышение качества вскрытия достигается за счет уменьшения глубины проникновения раствора вовнутрь водоносного пласта, так как частицы декстриновой крупки имеют определенный размер и создают совместно с КМЦ и лигнином новую, отличительную полимерную корку. Новое качество этой корке придает декстриновая крупка. В процессе разглинизации скважины гидромеханическим способом эта корка легко разрушается.

Декстриновая крупка - смесь углеводов, образующаяся при гидролизе картофельного и маисового крахмала. Это сыпучий материал с величиной фракций от 0,7 до 1,2 мм и объемным весом 0,562 г/см³.

Сопоставление предлагаемого раствора с прототипом показывает, что он отличается от известного тем, что содержит дополнительно декстриновую крупку.

Предлагаемый раствор отличается от известного тем, что содержит декстриновую крупку. Применение декстриновой крупки в составе раствора способствует увеличению водоотдачи пласта, так как образующаяся при растворении этих компонентов полимерная корка препятствует глинизации стенок водоносного пласта и при этом уменьшается время на разглинизацию после монтажа фильтровой колонны в скважине. При этом качестве раствора значительно улучшается: увеличивается вязкость, уменьшается водоотдача. Все это способствует увеличению удельного дебита гидрогеологических скважин. Кроме того, количественный состав предлагаемого бурового раствора позволяет снизить его плотность.

Для приготовления предлагаемого раствора в емкость набирают воду, добавляют, перемешивая, сначала КМЦ, потом лигнин и в конце растворяют декстриновую крупку. После этого доводят объем воды до определенного значения и перемешивают в глиномешалке до полного растворения всех компонентов раствора.

При использовании этого раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных рыхлыми отложениями, на стенках водоносных пластов образуется защитная полимерная корка, которая не дает глинистым частицам проникать в глубь пласта и при этом удерживает стенки пласта в вертикальном состоянии, что очень важно при спуске фильтровой колонны. В дальнейшем эта корка легко разрушается гидромеханическим способом разглинизации.

Бурение скважин осуществлялось на одном участке с применением единой технологии (см. таблицу).

Формула изобретения

Буровой раствор для вскрытия водоносного пласта, содержащий карбоксиметилцеллюлозу, лигнин и воду, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит декстриновую крупку при следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбоксиметилцеллюлоза - 0,5-0,8 Лигнин - - 0,5-0,8 Декстриновая крупка - 0,5-0,8
Вода - Остальное-

РИСУНКИ

Рисунок 1