×
01.03.2019
219.016.cc15

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ СОЛЕНАСЫЩЕННОГО БУРОВОГО РАСТВОРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к буровым растворам для бурения нефтяных и газовых скважин. Технический результат изобретения - улучшение качества соленасыщенных буровых растворов за счет снижения пенообразующей способности и повышения стабильности во времени. В способе стабилизации соленасыщенного бурового раствора, включающем обработку указанного раствора модифицированным крахмалом, в качестве модифицированного крахмала используют декстрин и Фито-РК, при следующем соотношении ингредиентов, мас.% к объему бурового раствора: декстрин 1,7-2,0; Фито-РК 1,3-1,5. 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к буровым растворам для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известно, что одним из способов стабилизации соленасыщенного бурового раствора является его совместная обработка полимерными реагентами, одним из которых является модифицированный крахмал (МК), а в качестве второго полимерного реагента могут быть использованы карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), гидролизованный полиакрилонитрил (гипан), реагент К-4, сульфит-спиртовая барда (ССБ) или конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ) [1, 2].

Стабильность бурового раствора оценивается изменением значения показателя фильтрации во времени. Увеличение значения фильтрации через определенное время означает снижение стабильности бурового раствора.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ совместной обработки бурового раствора полимерными реагентами: модифицированным крахмалом и сульфит-спиртовой бардой (ССБ) [1]. Недостатками этого способа по сравнению с предлагаемым решением являются повышенная пенообразующая способность, характеризующаяся значением коэффициента вспенивания, и невысокая стабильность бурового раствора во времени.

Задачей изобретения является улучшение качества соленасыщенных буровых растворов за счет снижения пенообразующей способности и повышения стабильности во времени.

Поставленная задача достигается тем, что в способе стабилизации соленасыщенного бурового раствора, включающем обработку указанного раствора модифицированным крахмалом, согласно изобретению, в качестве модифицированного крахмала используют декстрин и Фито-РК, при следующем соотношении ингредиентов, мас.% к объему бурового раствора:

декстрин 1,7 - 2,0
Фито-РК 1,3-1,5

Декстрин представляет собой углевод (С12Н20О10), получаемый из крахмала путем нагревания до 210°, действием слабых кислот или ферментом диастаза.

Фито-РК - крахмальный реагент, предназначенный для бурения нефтяных и газовых скважин, представляет собой модифицированный крахмал: порошок белого цвета с массовой долей влаги 4,0% и растворимостью 99,8%. Выпускается ООО «НПК «Спецбуртехнология» согласно ТУ 10 РФ 1039-92 (г.Москва).

Гранула крахмала состоит из разветвленных полисахаридных молекул амилопектина и линейных молекул амилозы. Деструкция крахмального реагента и потеря способности снижать фильтрацию бурового раствора происходит из-за ретроградации, вызванной ассоциацией молекул амилозы. Для повышения стабилизирующей способности Фито-РК необходимо было подобрать реагент с меньшей молекулярной массой, способный создать сферические препятствия для сближения линейных молекул амилозы.

Важным отличием декстрина от Фито-РК является его лучшая растворимость в воде, на чем основано его действие как связующего звена. Кроме того, декстрин обладает эмульгирующей способностью.

Лабораторные исследования проводились на соленасыщенном палыгорскитовом глинистом растворе 8%-ой концентрации. Реагенты вводились в раствор в товарном виде.

Приводим примеры осуществления способа стабилизации соленасыщенного бурового раствора в лабораторных условиях.

Пример 1.

Для приготовления глинистого раствора в стакан наливают 920 см3 воды питьевой и насыпают (80±0,5) г глинопорошка. Содержимое перемешивают миксером или мешалкой с числом оборотов не менее 3000 в минуту в течение 20-30 мин.

Раствор глинопорошка в воде оставляют для набухания на 24 часа, затем перемешивают миксером или мешалкой с числом оборотов не менее 3000 в минуту в течение 20 минут. Таким образом получают пресный глинистый раствор.

Для получения соленасыщенного глинистого раствора в пресный раствор вводят (300±1) г соли поваренной пищевой и продолжают перемешивание в течение 30-40 мин до полного ее растворения.

Так как после засолонения вязкость раствора возрастает, его необходимо разбавить рассолом до условной вязкости 25-30 с.

Для стабилизации приготовленного раствора проводится обработка реагентами-стабилизаторами. К 500 мл соленасыщенного глинистого раствора при постоянном перемешивании постепенно вводятся 8,5 г (1,7 мас.% к объему раствора) декстрина и 6,5 г (1,3 мас.% к объему раствора) Фито-РК. Раствор перемешивается в течение 30-40 минут.

Пример 2.

Соленасыщенный глинистый раствор готовится как в примере 1.

К 500 мл приготовленного раствора при постоянном перемешивании постепенно вводятся 10 г (2 мас.% к объему раствора) декстрина и 7,5 г (1,5 мас.% к объему раствора) Фито-РК. Раствор перемешивается в течение 30-40 минут.

В таблице даны параметры соленасыщенных буровых растворов, обработанных полимерными реагентами.

№ опыта Состав раствора Основные параметры
Плотность, ρ, г/см3 Вязкость, Т, с Фильтрация, Ф, см3/30 мин Фильтрация, Ф, см3/30 мин, (t+80°С, 2 часа) Фильтрация, Ф, см3/30 мин, через 2 дня Фильтрация, Ф, см3/30 мин, через 10 дней СНС мгс/см2 Квсп.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 8%-ый соленасыщенный полыгорскитовый глинистый раствор 1,24 25 84 ~ - - 12/17 -
2 Раствор №1+5 мас.% ССБ+1,5 мас.% МК (прототип) 1,24 57 6 15 10 22 17/28 1,60
3 Раствор №1+2 мас.% декстрина 1,24 25 70 - - - 12/19 -
4 Раствор №1+1,5 мас.% Фито-РК 1,24 110 6 - 17 - 35/43 -
5 Раствор №1+1,5 мас.% декстрина+1,1 мас.% Фито-РК 1,24 80 8,6 - 9 15 27/38 1,35
6 Раствор №1+1,7 мас.% декстрина+1,3 мас.% Фито-РК (предлагаемый вариант) 1,24 55 5 6,5 5,5 6 25/34 1,40

Продолжение таблицы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
7 Раствор №1+2 мас.% декстрина+1,5 мас.%
Фито-РК (предлагаемый вариант)
1,24 60 5 6 5 5,5 12/20 1,40
8 Раствор №1+2,5 мас.% декстрина+1,9 мас.% Фито-РК 1,24 98 3,2 - 3,2 3,5 30/39 1,45

В опытах №3 и 4 приведены значения параметров растворов, обработанных одним из реагентов. Как видно, обработка глинистого раствора одним декстрином не ведет к снижению фильтрации бурового раствора. А применение одного Фито-РК не обеспечивает стабилизацию фильтрации раствора во времени.

Как видно из таблицы, при совместной обработке соленасыщенного глинистого раствора декстрином и Фито-РК значения фильтрации находятся на одном уровне (опыты №6, 7). Это дает возможность предположить, что декстрин «защищает» Фито-РК от деструкции (т.е. поддерживает его способность снижать фильтрацию соленасыщенного бурового раствора во времени), за счет чего фильтрация не повышается в течение 10 дней. В противоположность этому при совместной обработке соленасыщенного бурового раствора модифицированным крахмалом и ССБ через 10 дней наблюдается повышение фильтрации раствора до 22 см3 за 30 мин (опыт 2).

Целесообразность обработки соленасыщенного бурового раствора декстрином и Фито-РК подтверждается в показателях фильтрации растворов после выдержки их в течение двух часов при температуре 80°С в вальцовой печи фирмы OFITE (опыты №6, 7). С применением ССБ такого результата не было получено (опыт 2).

Кроме того, значение коэффициента вспенивания соленасыщенного глинистого раствора при обработке ССБ и МК выше (1,60), чем при обработке декстрином и Фито-РК (1,35-1,40).

Нижний предел количества декстрина (1,7 мас.%) ограничен показателем фильтрации через 10 суток бурового раствора, обработанного Фито-РК; верхний (2 мас.%) - экономической нецелесообразностью. Фито-РК предлагается использовать в количестве 1,3-1,5 мас.% к объему бурового раствора, т.к. такого количества вполне хватает для снижения значения фильтрации. Увеличение ввода данного реагента приведет к повышению вязкости раствора, а уменьшение - к повышению фильтрации раствора.

Результаты лабораторных исследований были подтверждены снижением количества обработок бурового раствора Фито-РК при бурении соленосных отложений в скв. №287 Речицкого нефтяного месторождения РУП «Производственное объединение «Белоруснефть», где впервые был испытан декстрин в качестве второго полимерного реагента вместо применяющейся ССБ.

Испытание в скважине было начато после спуска 245 мм технической колонны на глубину 1040 м и засолонения раствора, когда его показатели имели следующие значения: плотность 1,24 г/см3, вязкость 39 с, фильтрация 8 см3/30 мин, СНС 17/25 мгс/см2, плотность фильтрата 1,20 г/см2. Раствор был обработан декстрином и Фито-РК одновременно.

После обработки раствор приобрел следующие показатели: плотность 1,25 г/см3, вязкость 45 с, фильтрация 3 см3/30 мин, СНС 30/45 мгс/см2.

При повышении показателя фильтрации раствора до 7 см3/30 мин при забое 1145 м была проведена вторичная обработка, после чего фильтрация раствора снизилась до 4,5 см3/30 мин при неизменных показателях других основных параметров.

Дальнейшие обработки раствора этими полимерными реагентами по предлагаемой технологии также не оказывали отрицательного влияния на показатели раствора в скважине. Учитывая полученные результаты, было рекомендовано продолжить испытание при бурении соленосных пород на других нефтяных месторождениях.

Таким образом, способ стабилизации соленасыщенного бурового раствора, включающий обработку указанного раствора модифицированным крахмалом, в качестве которого применялась смесь декстрина и Фито-РК, позволил уменьшить расход пеногасителя и Фито-РК за счет понижения пенообразующей способности и повышения стабильности бурового раствора.

Источники информации

1. Рязанов Я.А. Энциклопедия по буровым растворам. - Оренбург: издательство «Летопись», 2005. - С.225,239.

2. Городнов В.Д. Буровые растворы. - М.: «Недра», 1985. - С.83.

Способ стабилизации соленасыщенного бурового раствора, включающий обработку указанного раствора модифицированным крахмалом, отличающийся тем, что в качестве модифицированного крахмала используют декстрин и Фито-РК при следующем соотношении ингредиентов, мас.% к объему бурового раствора:
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 30.
20.02.2013
№216.012.2782

Способ разработки изолированной литологически экранированной нефтенасыщенной линзы

Изобретение относится к области разработки нефтяной залежи пластово-сводового типа как на ранней, так и на поздней стадии разработки, в границах которой встречаются изолированные литологически экранированные нефтенасыщенные линзы, вскрытые одиночной скважиной. Обеспечивает повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475634
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2788

Способ гидродинамических исследований нефтяных скважин, оборудованных электроцентробежными насосами с преобразователем частоты тока

Изобретение относится к способам гидродинамических исследований нефтяных скважин, оборудованных погружными электроцентробежными насосами (ЭЦН) и станциями управления с частотными преобразователями, и может быть использовано для выбора оптимального режима эксплуатации скважины. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475640
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.06.2013
№216.012.4c78

Способ получения акрилового реагента для ограничения притока вод в нефтяную скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к осадко- и гелеобразующим реагентам на основе водорастворимых акриловых полимеров, предназначенным для снижения водопроницаемости неоднородных нефтяных пластов и ограничения притока вод в продуктивные скважины при разработке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485158
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.09.2013
№216.012.67c2

Способ получения реагента-ингибитора со стабилизирующими свойствами для обработки пресного бурового раствора

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам получения реагентов-ингибиторов, обладающих дополнительными стабилизирующими свойствами, для обработки буровых растворов на водной основе, применяемых при бурении нефтяных и газовых скважин. Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492209
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.11.2013
№216.012.7e7a

Устройство для создания глубокопроникающих каналов фильтрации

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, в частности к оборудованию для вскрытия продуктивных пластов путем вырезки перфорационных окон в стенках обсадной колонны скважины и создания перфорационных каналов большой протяженности в породе продуктивного пласта. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498051
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7eda

Устройство для ликвидации негерметичности магнитопроводной оболочки

Изобретение относится к устройствам для ликвидации негерметичностей в виде течей, свищей, отверстий, трещин, пробоин и т.п. магнитопроводных оболочек, находящихся под действием избыточного давления жидкости или газа. Устройство содержит прокладку для перекрытия дефектного фрагмента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498147
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85db

Способ ремонта магнитопроводной оболочки

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для ликвидации негерметичностей в виде течей, свищей, отверстий, трещин, пробоин магнитопроводных оболочек трубопроводов, емкостей, резервуаров, сосудов, корпусов судов и других аналогичных объектов и коммуникаций, находящихся под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499945
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.03.2014
№216.012.ad1e

Устройство для непрерывного контроля сопротивления изоляции кабеля

Изобретение относится к области электротехники, в частности к контрольно-измерительной технике, и предназначено для использования в качестве технического средства непрерывного контроля сопротивления изоляции и электрической прочности цепи «погружной электродвигатель (ПЭД) - трехжильный силовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510033
Дата охранного документа: 20.03.2014
20.04.2014
№216.012.bade

Способ одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине с повышенным газовым фактором и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к раздельной эксплуатации нескольких пластов с использованием штанговой насосной установки. Способ включает спуск в скважину установки, включающей колонну лифтовых труб, хвостовик с установленным на нем пакером, обеспечивающим разобщение верхнего и нижнего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513566
Дата охранного документа: 20.04.2014
27.05.2014
№216.012.ca50

Способ получения акрилового реагента для ограничения притока вод в нефтяном пласте

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к осадко- и гелеобразующим реагентам на основе водорастворимых акриловых полимеров, предназначенным для снижения водопроницаемости неоднородных нефтяных пластов и ограничения притока вод в продуктивные скважины при разработке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517558
Дата охранного документа: 27.05.2014
Показаны записи 1-6 из 6.
10.09.2013
№216.012.67c2

Способ получения реагента-ингибитора со стабилизирующими свойствами для обработки пресного бурового раствора

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам получения реагентов-ингибиторов, обладающих дополнительными стабилизирующими свойствами, для обработки буровых растворов на водной основе, применяемых при бурении нефтяных и газовых скважин. Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492209
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.11.2015
№216.013.8ef0

Способ получения реагента для бурения

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли. Технический результат - высокие потребительские характеристики (органолептические и физико-химические свойства) реагента для бурения, высокоэффективный, экономичный способ получения реагента для бурения. В способе получения реагента для бурения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568201
Дата охранного документа: 10.11.2015
27.03.2016
№216.014.ddc6

Реагент крахмалосодержащий модифицированный для бурения и способ его получения

Группа изобретений относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - высокие технологические характеристики реагента для бурения, высокая эффективность и экономичность его получения. В способе получения реагента крахмалосодержащего модифицированного для бурения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579109
Дата охранного документа: 27.03.2016
01.03.2019
№219.016.cc7f

Способ тампонирования скважины с созданием моста, устройство для его осуществления и барьер для тампонажного раствора

Изобретения относятся к области строительства подземных резервуаров, в частности к способам и устройствам создания цементных мостов в скважине с одновременной установкой эксплуатационной колонны. Устройство включает колонну труб и присоединенную к ней несущую трубу с центральным проходным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002377388
Дата охранного документа: 27.12.2009
10.04.2019
№219.017.0606

Способ предотвращения прихватов верхней части колонны бурильных труб

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам предотвращения прихватов бурильных труб. Способ включает подавление процесса кристаллизации хлорида натрия на поверхностях бурильных и обсадных труб путем обработки соленасыщенного бурового раствора ингибитором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002417302
Дата охранного документа: 27.04.2011
17.06.2023
№223.018.7dd1

Способ комплексной сорбционной очистки сточных вод

Изобретение относится к комплексной очистке сточных вод, содержащих нефтепродукты, масла, поверхностно-активные вещества, тяжелые металлы, и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий различных отраслей промышленности до качества, соответствующего предельно допустимым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002784984
Дата охранного документа: 01.12.2022
+ добавить свой РИД