×
10.04.2019
219.017.0606

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПРИХВАТОВ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ КОЛОННЫ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: 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 кристаллизации хлорида натрия, включающим анионактивные поверхностно-активные вещества и минеральное масло. Ингибитор добавляют в буровой раствор в количестве 1,0-1,5 об.% к объему бурового раствора. Повышается эффективность ингибирующего воздействия. 1 з.п. ф-лы., 2 табл.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам предотвращения прихватов бурильных труб за счет подавления процесса кристаллизации (роста и когезии кристаллов хлорида натрия) на поверхности верхней части колонны бурильных и обсадных труб при бурении соленосных отложений глубоких скважин.

Прихват - это технологическое нарушение, характеризующееся частичным или полным прекращением поступательного или вращательного движения колонны бурильных труб и инструмента в скважине. Осложнения в виде прихватов верхней части колонны при бурении соленосных отложений глубоких скважин возникают по причине возникновения «кристаллизационной шубы», т.е. слоя кристаллообразований, уменьшающего объем межтрубного пространства скважины.

Процесс возникновения кристаллизации, сопровождающийся когезией (соединением, налипанием однородных молекул), обусловлен зависимостью растворимости соли от температуры и разницей температур на забое скважины и в верхней части колонны труб.

Известно, что одним из способов предотвращения прихватов является применение буровых растворов на не водной основе, обладающих свойством не растворять соль, например известково-битумных, нефтеэмульсионных и т.п. /1/. Однако применение подобных растворов ограничено трудностью приготовления и экологическим аспектом.

Известно также, что при бурении скважины буровыми растворами на водной основе для ликвидации последствий кристаллизации соли (смыва «кристаллизационной шубы») производят прокачку пачки пресной технической воды или пресного раствора /2/. Недостатком этого способа является ухудшение технологических свойств бурового раствора и увеличение материальных затрат, вызванных дополнительными обработками химическими реагентами для поддержания необходимых значений параметров. Кроме того, это мероприятие, несмотря на определенную эффективность, влечет за собой цепочку других не менее опасных осложнений (кавернообразование, обвалы и осыпи).

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ предотвращения прихватов бурильных труб, заключающийся в обработке соленасыщенного бурового раствора ингибитором кристаллизации - авантексом, представляющим собой раствор неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ) и эмульгаторов в минеральном масле /2/. Недостатком авантекса является его сравнительно повышенная пенообразующая и невысокая ингибирующая процесс кристаллизации способности.

Задачей изобретения является создание способа предотвращения прихватов бурильных труб при бурении соленосного пласта за счет ввода в буровой раствор ингибитора кристаллизации хлорида натрия, с более низкой, чем у известного, способностью к пенообразованию, и с более высокой, чем у известного, ингибирующей способностью.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе предотвращения прихватов верхней части колонны труб при бурении глубокозалегающих соленосных пород, заключающемся в подавлении процесса кристаллизации хлорида натрия на поверхности бурильных и обсадных труб путем обработки соленасыщенного бурового раствора ингибитором кристаллизации хлорида натрия, включающим поверхностно-активные вещества и минеральное масло, согласно изобретению в качестве поверхностно-активных веществ используют анионактивные поверхностно-активные вещества, при этом ингибитор добавляют в буровой раствор в количестве 1,0-1,5 об.% к объему бурового раствора.

В частном случае осуществления способа в качестве анионактивных поверхностно-активных веществ могут быть использованы производные жирных карбоновых кислот.

Способ осуществляют следующим образом.

В перемешивающем устройстве готовят ингибитор кристаллизации путем добавления в минеральное масло анионактивных ПАВ, в частности производных жирных карбоновых кислот, и смешивания композиции до однородной массы. При этом соотношение анионактивных ПАВ и минерального масла может составлять 20-25:80-75 об.%.

Обработку бурового раствора ингибитором кристаллизации осуществляют при бурении глубокозалегающих (более 2 тыс.м) соленосных горизонтов. Ввод ингибитора на буровой осуществляют в циркулирующий буровой раствор из реагентной емкости или бочко-тары в приустевой желоб в количестве 1,0-1,5 об.% к объему бурового раствора.

Сравнение ингибирующих свойств проводилось согласно методу оценки способности реагентов ингибировать рост кристаллов хлорида натрия и их когезию в водных растворах, разработанному в институте БелНИПИнефть РУП «Производственное объединение «Белоруснефть»» и предназначенному для оценки реагентов в качестве ингибиторов роста и когезии кристаллов на металлических поверхностях, а также сравнения эффективности их использования при бурении соленосных отложений /3/.

Метод разработан на основе изучения процесса кристаллизации хлорида натрия под воздействием таких факторов, как температура, присутствие других солей, реагентов и материалов.

Суть метода заключается в получении кристаллов после охлаждения насыщенных горячих растворов соли, разделении их на фракции и определении процентного содержания кристаллов разной величины. Образование и когезия кристаллов на металлических стержнях оцениваются в процентном отношении к общему количеству выпавших из раствора кристаллов.

Способность известного и предлагаемого реагентов ингибировать рост кристаллов хлорида натрия в водных растворах приведена в табл.1.

Таблица 1
№ п/п Наименование ингибитора кристаллизации Добавка ингибитора, об.% Общее количество кристаллов, мас.%, размером На метал. стержне, % к общему количеству
>0,4 мм 0,2-0,4 мм <0,2 мм
1 Прототип - композиция на основе неионогенных ПАВ и эмульгаторов в минеральном масле 0,1 33 22 45 5
2 то же 0,5 10 18 72 0
3 то же 1,0 22 17 61 1
4 то же 2,0 14 24 62 2
5 Заявляемый - композиция на основе анионактивных ПАВ (производных жирных карбоновых кислот) в минеральном масле 0,1 25 27 48 3
6 то же 0,5 10 20 70 0
7 то же 1,0 8 12 75 0
8 то же 1,5 5 15 80 0
9 то же 2,0 6 15 79 1

При оценке ингибирующей способности различных реагентов используется метод сравнения фракционного состава /3/. Чем выше процент кристаллов, оставшихся на фильтре (<0,2 мм) и меньше на металлическом стержне, тем эффективнее реагент как ингибитор роста и когезии кристаллов хлорида натрия.

Как видно из таблицы 1 (опыты №7, 8), предлагаемая композиция обладает несколько лучшей ингибирующей способностью.

Коэффициент вспенивания бурового раствора - это величина, определяемая отношением объема вспененного раствора к объему исходного раствора. Коэффициент характеризует степень вспениваемости бурового раствора и необходим для решения вопроса своевременной обработки пеногасителем. В табл.2 приведены значения коэффициентов вспенивания проб соленасыщенного бурового раствора, обработанных реагентами, предложенными в известном и предлагаемом способах.

Таблица 2
№ п/п Наименование раствора К всп
1. Соленасыщенный буровой раствор 1,25
2. Раствор по п.1+1,5 об.% ингибитора на основе неионогенных ПАВ, эмульгаторов и минерального масла 1,45
3. Раствор по п.1+1,5 об.% ингибитора на основе анионактивных ПАВ (производных жирных карбоновых кислот) и минерального масла 1,30

Таким образом, использование предлагаемого способа предотвращения прихватов верхней части колонны бурильных труб при бурении глубоких соленосных отложений, заключающегося в обработке соленасыщенного бурового раствора ингибитором кристаллизации - композиции на основе анионактивных поверхностно-активных веществ и минерального масла, позволит (по сравнению с прототипом) эффективнее подавлять процесс кристаллизации хлорида натрия, а также при этом не повышать пенообразующую способность бурового раствора.

Источники информации

1. Ангелопуло O.K., Хахаев Б.Н., Сидоров Н.Н. Буровые растворы, используемые при разбуривании солевых отложений в глубоких скважинах. - М.: ВНИИОЭНГ, 1978.

2. Кристаллизация солей как фактор проявления осложнений при бурении глубоких скважин в соленосных отложениях. /Э.С.Сенкевич, Л.К.Бруй, Е.В.Шутова. // Поиски и освоение нефтяных ресурсов Республики Беларусь: Сб. науч, тр. - Вып.3. - Гомель: БелНИПИнефть, 1999. - С.307-309.

3. К вопросу изучения процесса кристаллизации солей при бурении скважин в хемогенных отложениях. /Э.С.Сенкевич, Л.К.Бруй, Е.В.Шутова. // Поиски и освоение нефтяных ресурсов Республики Беларусь: Сб. науч, тр. - Вып.3. - Гомель: БелНИПИнефть, 1999. - С.298-303.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 30.
18.05.2019
№219.017.57f0

Способ диагностирования уравновешенности привода штангового глубинного насоса

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в процессе нефтедобычи для контроля качества уравновешивания привода штанговых глубинных насосов. Способ предназначен для использования в нефтедобывающей промышленности для контроля качества уравновешивания привода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002334897
Дата охранного документа: 27.09.2008
29.05.2019
№219.017.666f

Ориентатор гибкой трубы

Изобретение относится к области строительства скважин с боковыми стволами. На колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) (1) установлен сборный корпус (2) ориентатора колтюбинговой трубы (3), внутри которого перемещается полый поршень (4). В нижней части полого поршня (4) расположена зубчатая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002355862
Дата охранного документа: 20.05.2009
29.06.2019
№219.017.9d44

Устройство для гидропескоструйной перфорации скважин

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений с использованием гидроразрыва пласта. Технический результат - повышение надежности и эффективности работы устройства. Устройство для гидропескоструйной перфорации скважин состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002357071
Дата охранного документа: 27.05.2009
29.06.2019
№219.017.9fb2

Устройство для прижатия и крепления электрического кабеля и/или трубопровода к насосно-компрессорным трубам

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, а именно к устройствам для защиты спускаемых на насосно-компрессорных трубах в скважину кабеля и/или трубопровода на участке муфтового соединения труб. Устройство содержит кожух П-образной формы, выполненный, по меньшей мере, трехступенчатым,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002452845
Дата охранного документа: 10.06.2012
29.06.2019
№219.017.a121

Способ добычи нефти и клапанное устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть применена для освоения нефтяных скважин и добычи нефти на месторождениях с высоким газовым фактором и содержанием парафина. Способ включает спуск в скважину на колонне насосно-компрессорных труб компоновки, содержащей штанговый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002445450
Дата охранного документа: 20.03.2012
06.07.2019
№219.017.a88c

Электрическая система устья скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Техническим результатом изобретения является обеспечение надежности и эффективности системы для соединения погружного электродвигателя с силовым кабелем на устье скважины, защищенной от воздействия агрессивной среды скважины и поставляемой к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002368773
Дата охранного документа: 27.09.2009
06.07.2019
№219.017.a89b

Установка депрессионной очистки забоя скважин

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в качестве технологического оборудования для очистки забоя скважин. Устройство содержит депрессионную камеру с полым поршнем, гидравлически связанную с последовательно установленными сверху вниз устройством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002360101
Дата охранного документа: 27.06.2009
10.07.2019
№219.017.b0c0

Способ доставки оборудования на колтюбинговой трубе в заданный интервал многоствольной добывающей скважины и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способу доставки оборудования в заданный интервал многоствольной скважины и устройству для его осуществления. При осуществлении способа на колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) устанавливают ориентируемые с устья...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002449107
Дата охранного документа: 27.04.2012
13.07.2019
№219.017.b3a3

Устройство для радиального вскрытия пласта

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, в частности к оборудованию для вскрытия продуктивных пластов. Технический результат - повышение эффективности и надежности работы устройства. Устройство для радиального вскрытия пласта состоит из установленного в обсадной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002392420
Дата охранного документа: 20.06.2010
14.07.2019
№219.017.b447

Способ добычи высоковязкой нефти и устройство для его осуществления

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к эксплуатации нефтяных месторождений с высоковязкими нефтями. Способ добычи высоковязкой нефти заключается в том, что спускают в скважину и закрепляют в ней эксплуатационную колонну с последующей перфорацией в области нефтеносного пласта,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002410533
Дата охранного документа: 27.01.2011
Показаны записи 1-4 из 4.
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.cc15

Способ стабилизации соленасыщенного бурового раствора

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002385892
Дата охранного документа: 10.04.2010
+ добавить свой РИД