Вязкоупругий состав для буровых скважин

 

О Il И С А Н И Е,981584

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социалистически« республик (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву

3 (22)Заявлено 04.09.80 (2l) 3211896/23-03 (51)М. Кл. с присоединением заявки №

Е 21 В 33/138 (23) Приоритет (53) УДК 622.24Г.42 (088,8) Олублнковано 15.12.82. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15.12.82 (72) Авторы изобретения

Л.H. Шадрин, Ф.А.А. Шихалиев и Н.З. Зейналов

Ъ (71) Заявитель (54) ВЯЗКО-УПРУГИЙ. СОСТАВ ДЛЯ БУРОВЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначе- но для разделения бурового раствора от тампонажного при цементировании скважин.

Известен вязко-упругий состав, состо-, ящий из смесей водных растворов полиакриламида, формальдегида и гексарезор. циновой смолы (13.

1,5- 2,0

Ос тальн ое

Однако отдельные компоненты, входящие в данный состав, токсичны.

Известен вязко-упругий состав для буровых скважин, содержащий полиакриламид, сернокислый алюминий и воду (2 3

Однако данный состав полностью утрачивает вытесняющую способность уже при 95 С.

° Lleab изобретения — повышение вытес- 20 няющей способности состава, при темпео ратурах цементирования скважин до 110 С.

Поставленная цель достигается тем, что вязко-упругий состав для буровых феудврстеапвй кем«тет

СССР дв делам «зебр«те«««

«еткрмт«й скважин, содержащий полиакриламид, сернокислый алюминий и воду, дополнительно содержит хромпик, при следующем соотношении компонентов, мао.%:

Полиакриламид 20-40

Хромпик 0,15-0,5

Сер нокислый алюминий

Вода

После 5-10 минутного перемешивания компонентов предложенного состава получаемая при этом смесь приобретает вязко-упругие свойства и может быть ис:пользована для разделения бурового раст- вора от тампонажного при цементировании глубоких высокотемпературных скважин.!

Для правильной оценки предлагаемого изобретения новые составы Н, С, В и известные составы Н, С, В испытывали в одних и тех же условиях.

Новые составы по мас. %:

981584

Н С В.

ПАА-20 ПАА-3 0 ПАА-40

Хромпик- Хромпик«Хромпик015 . 035 05

Серноккслый Сер нокислый Сер нокислый алюминий- алюминий- алюминий1,5 1,75 2,0

Водв— Вода- Водаостальное остальное остальное

Известные аналоги по мас.%

Н С В

ПАА-20 ПАА-30 ПАА-40

Сернокисцый Сернокислый Сернокислый алюминий - алюминий - влюминий10 2,0 . 3,0

Вода- Водв - Вода остальное остальное остальное

Сравнительные данные по растекае мости новых составов и известных составов, Растекаемость при 25оС составов Н, С и В 12 см; аналогов Н, С, В -12см.

При 50оС растекаемость составов

Н, С, В 12,5 см; аналогов Н, С, В, 15,5 см.

При 80 С растекаемость предложен ных составов Н - 14 см, С - 13,5 см, В - 13 см; аналогов: Н - 26 см, С—

23 см, В-21см, При 95 С растекаемость предложенных составов: Н вЂ” 17 см, С - 14 см,  — 14 см; „структура аналогов Н, С, В - разрушилась.

При 110 С и 120ОС растекаемость новых составов находилвсь в пределах

17-19 см, структура известных составов цри этих же температурах, разрушилась, это подтверждает, что новые составы обладают высокой вытесняющей способностью при 110 С и 120 С по сравнению с известными составами.

Сравнительные данные по фильтрационным свойствам известных составов и новых составов.

При 25ОС составы Н, С, В - 0 аналоги Н, С, В - 0

При 50 С составы Н, С, В - 0

Н,С, B— - 0

При 80 С составы Н, С, B — 0 аналоги Н С,В-8 см /30 мин

При 95оС составы Н С B - 0 аналоги Н,С, — структура рвэрушалвсь

При 120 С составы Н, С,  — О аналогии Н, С,  — структура разрушалась.

Кривая изменения эффективной вязкости в зависимости от скорости сдвига (фиг. 1) и кривые изменения касательных напряжений во времени при постоянной скорости сдвига (фиг. 2), также характеризуют более высокую вытесняющую способность новых составов.

При проведении промышленных испы20 такий всех новых составов, включающих граничные и средние значения компонентов вязко-упругого разделения, было обеспечено высокое качество цементирования обсадных колонн. ф ормула из обре тени я

Вязко-упругий состав для буровых скважин, содержащий полиакриламид, сернокислый алюминий и воду, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения вытесняющей способности при темпео ратурах цементирования скважин до 110 С, он дополнительно содержит хромпик при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Попиакриламид 20-40

3S Хромпик 0,15-0,5

Сернокислый алюминий 1,5-2,0

Вода Остальное

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

M 402635, кл. Е 21 В 33/14, 1971.

2. Коновалов Е. А. и др. Повысить качество цементирования газовых скважин. "Газовая промышленность, 1978, 12, с. 28-30.