Способ приготовления пульпы резиновой крошки

 

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к изоляции водоносных пластов. В способе приготовления пульпы резиновой крошки, включающем смешивание нефти и резиновой крошки, выдерживание пульпы с периодическим перемешиванием, резиновую крошку предварительно смачивают при непрерывном перемешивании растворителем резины с последующим растворением поверхностного слоя резиновой крошки. Технический результат - сокращение времени приготовления пульпы с 1-1,5 суток до 1,5-2 часов и увеличение адгезии крошек к породе.

Способ приготовления пульпы резиновой крошки относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к изоляции водоносных пластов.

Известен способ приготовления пульпы резиновой крошки при использовании состава по патенту РФ № 2019683. Нефть смешивают с резиновой крошкой. К приготовленной таким образом пульпе добавляют при перемешивании определенное количество концентрированной серной кислоты [1].

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ приготовления состава, включающий смешивание нефти, резиновой крошки и отработанных масел. Состав выдерживается 1-1,5 суток с периодическим перемешиванием, чтобы крошка хорошо набухла и приобрела эластичные свойства и возможность проникновения в поры пласта. Затем масса подвергается перемешиванию в течение 1 часа и находится во взвешенном состоянии в жидкой фракции пульпы [2].

Недостатком указанного способа является недостаточная липкость резиновой крошки в приготовленной пульпе, так как резина ограниченно набухает в нефти и отработанном масле и почти не растворяется в них.

Задачей предлагаемого изобретения является ускорение набухания и увеличение липкости (адгезии) резиновой крошки.

Техническая задача решается за счет того, что в способе приготовления пульпы резиновой крошки, включающем смешивание нефти и резиновой крошки, выдерживание пульпы с периодическим перемешиванием, согласно изобретению резиновую крошку предварительно смачивают при непрерывном перемешивании растворителем резины с последующим растворением поверхностного слоя резиновой крошки.

Признаками изобретения являются:

1. смешивание нефти и резиновой крошки,

2. выдерживание пульпы с периодическим перемешиванием,

3. резиновую крошку предварительно смачивают при непрерывном перемешивании растворителем резины.

Признаки 1 и 2 являются общими для известного и предлагаемого изобретений. Признак 3 является отличительным признаком предлагаемого изобретения.

Сутью предлагаемого изобретения является предварительное смачивание с последующим растворением поверхностного слоя резиновой крошки растворителем резины, причем для каждой марки резины используют соответствующий (специфический) растворитель. Например, для предварительного смачивания и растворения поверхности резин из натурального и синтетического изопренового каучуков используют тетрахлорид углерода, для нитрильной резины - хлороформ, для хлоропреновой резины - бензол. Растворение поверхностного слоя крошек небольшим количеством растворителя резины обуславливает образование вязкой полужидкой пленки, которая способна легко прилипать к поверхности породы. Кроме того, растворение поверхностного слоя крошек растворителем резины облегчает доступ нефти в объем крошки, в результате чего увеличивается скорость набухания. В этом отличие предлагаемого способа от известных, где в качестве среды используют нефть и отработанное масло, в которых происходит ограниченное набухание резины без растворения. Относительно маленькие молекулы растворителя резины, проникая в “свободное” пространство между звеньями цепей макромолекулы, раздвигают сначала отдельные участки, а потом и макромолекулы резины. По мере увеличения расстояния между цепями создаются “пустоты”, в которые проникают новые молекулы растворителя [3, с.348, второй абзац]. Происходит быстрое растворение, и липкость (адгезия) поверхностного слоя резиновой крошки к породе возрастает. Таким образом, в предлагаемом изобретении выстраивается цепочка причинно-следственных связей: смачивание крошки небольшим количеством растворителя резины обуславливает растворение и разрыхление только поверхностного слоя крошки, что, в свою очередь, обеспечивает ускоренное проникновение нефти в глубь резиновой крошки. Как следствие, увеличивается липкость (адгезия) крошки к породе и сокращается время набухания в нефти.

Пример конкретного исполнения. Резиновую крошку предварительно смешивают с небольшим количеством растворителя резины при непрерывном перемешивании. Затем резиновую крошку смешивают с нефтью. Полученную пульпу подвергают выдерживанию с периодическим перемешиванием. За первые 25-30 мин контакта резиновой крошки, например из изопренового каучука со “своим” растворителем (тетрахлоридом углерода), объем крошек увеличивается незначительно - всего на 6-10%. В течение следующего часа в контакте с нефтью происходит скачок набухания - объем резиновой крошки возрастает на 50-60%. В известных способах набухание резиновой крошки в нефти происходит равномерно и постепенно в течение 1-1,5 суток. Индукционный период при набухании резины в “своем” растворителе в предлагаемом способе приготовления пульпы обусловлен свойствами поверхностного слоя резины. В течение первых 25-30 мин происходит постепенное разрыхление небольшим количеством растворителя поверхностного слоя резины без значительного увеличения объема, после чего быстро (за 1-1,5 часа) достигается максимальное набухание в нефти и возрастание липкости поверхностного слоя. Наличие на поверхности резиновых крошек растворенного полужидкого слоя увеличивает адгезию, то есть прилипание крошек к породе. Кроме того, процесс приготовления пульпы сокращается с 1-1,5 суток до 1,5-2 часов.

Источники информации

1. Патент РФ № 2019683.

2. Патент РФ № 2139420 (прототип).

3. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. - М.: Высшая школа, 1966, 503 с.

Формула изобретения

Способ приготовления пульпы резиновой крошки, включающий смешивание нефти и резиновой крошки, выдерживание пульпы с периодическим перемешиванием, отличающийся тем, что резиновую крошку предварительно смачивают при непрерывном перемешивании растворителем резины с последующим растворением поверхностного слоя резиновой крошки.