Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 [ 39 ] 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

к повышению агрегативной устойчивости глинистой суспензии и подавляет способность глинистого раствора к структурообразованию.

Органические реагенты имеют относительно небольшую молекулярную массу, разжижают глинистые суспензии за счет значительного снижения интенсивности структурообразования.

Старейшие органические реагенты - химические реагенты на основе гуминовых кислот.

Сульфит-спиртовая барда (ССБ) - побочный продукт производства целлюлозы из древесины, представляющий собой смесь органических веществ, в которой преобладают соли лигносульфоновых кислот: лигносульфонаты кальция, натрия, алюминия.

ССБ хорошо растворима в воде, образует коллоидный раствор. Поставляется в виде 40-50%-ного водного раствора, реже в виде твердой вароподобной аморфной массы или порошкообразного продукта.

Основное назначение ССБ - разжижение кальциевых глинистых растворов, в отличие от натриевых глинистых суспензий, где катионы кальция реагента вызывают коагуляцию таких растворов. Одновременно ССБ способствует снижению водоотдачи.

ССБ используется совместно с каустической содой (5 массовых частей NaOH на 30 частей ССБ) для разжижения глинистых суспензий в щелочной среде.

Копдепсироваппая сульфит-спиртовая барда (КССБ) представляет собой модификацию ССБ при нагревании ее в присутствии формалина и серной кислоты.

Разновидности КССБ:

КССБ-1 - для понижения водоотдачи пресных глинистых растворов при температуре до 120 °С, эффективно снижает вязкость кальциевых растворов;

КССБ-2 - для понижения водоотдачи глинистых растворов при минерализации до 100 г/л NaCl и температуре до 150 °С;

КССБ-4 - для понижения водоотдачи пресных и минерализованных глинистых растворов, в пресных растворах реагент эффективен при температуре до 185-200 °С.

Окисленная сульфит-спиртовая барда (ОССБ) - это хромлигно-сульфонат, приготовляемый путем смешивания ССБ с хромпиком Na2Cr2O7-2H2O и вхдерживания в течение 14-18 ч.

ОССБ способна разжижать глинистые растворы при содержании более 200 мг/л катионов кальция и высокой температуре.

Природный водорастворимый полисахарид - крахмал является смесью полисахаридов с общей формулой (C6H10O5)„.

Промышленность выпускает для нужд бурения модифицированный крахмал МК-1 , который получают путем нагрева крахмальной суспензии до 160 °С в присутствии алюмокалиевых квасцов -KАl(SO4)2•12H2O. Реагент МК-1 представляет собой белхй порошок.

Основное назначение МК-1 - понижение водоотдачи сильноминерализованных глинистых растворов, особенно в присутствии соединений кальция и магния.

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) - водорастворимый эфир целлюлозы. Представляет собой нерастворимый в воде полисахарид

[C6H7O2(OH)3]„.

КМЦ получают из целлюлозы при обработке ее NaOH и монохло-руксусным натрием.

Для бурения выпускают три марки технической карбоксиметил-целлюлозы: КМЦ-500, КМЦ-600 и КМЦ-700, требования к которым определяются в соответствии с ГОСТ 605-386-80. КМЦ-500 применяют в концентрации до 2,5 % для снижения водоотдачи при насыщении раствора по NaCl и температуре до 145 °С. КМЦ-600 - в концентрации до 2 % для снижения водоотдачи сильноминерализованных растворов и температуре до 160 °С; КМЦ-700 в концентрации до 1,8 % - для снижения водоотдачи сильноминерализованных и малоглинистых растворов при температуре до 180 °С.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ), адсорбируясь на поверхности раздела, понижают поверхностное натяжение на границе раздела фаз жидкость - газ, жидкость - твердое тело. При этом изменяются физические свойства поверхностей.

По химическому составу ПАВ разделяются на неионогенные и ио-ногенные.

Неионогенные ПАВ не диссоциируют в воде на ионы, а их взаимодействие с водой обусловлено наличием гидрофильной группы в молекуле ПАВ.

К анионактивным ПАВ относятся мыла, сульфиты спиртов, ароматические сульфокислоты и др. Из них в бурении находят широкое применение сульфонаты, сульфонолы, азолят А, а также моющие средства "Прогресс", "Новость" и др.

Характер действия и эффективность ПАВ зависят от их концентрации, свойств растворителя, степени минерализации подземных вод.

Поверхностно-активные вещества, понижающие поверхностное натяжение на границе раздела жидкость - воздух, относятся к группе пенообразователей и используются для получения аэрированных промывочных жидкостей и пен. Для этой цели в ос-

Т а б л и ц а 7.2

Тип бурового раствора

Буровые растворы на водной основе

Техническая или морская вода (безглинистый раствор)

Нестабилизированные глинистые суспензии и суспензии из выбуренных пород

Гуматные растворы

Лигносульфонатные растворы

Хромлигносульфонат-ные растворы

Полимерные недис-пергирующие растворы

C небольшим содержанием твердой фазы

Безглинистые

Ингибирующие растворы

Алюминатные

В твердых, устойчивых породах карбонатно-песчаного комплекса, гипсах и других отложениях, слабогидрати-рующих в воде при отсутствии в разрезе нефтегазово-допроявляющих пластов

При бурении с поверхности в сравнительно устойчивых разрезах, сложенных малопроницаемыми породами

Сравнительно устойчивые разрезы при отсутствии набухающих и диспергирующих глинистых пород

При разбуривании глинистых отложений, гипсов, ангидритов и карбонатных пород

Глинистые и аргиллитопо-добные породы при высоких забойных температурах

В разрезах, сложенных устойчивыми низкоколлоидными глинистыми и карбонатными породами для предупреждения диспергирования разбуриваемых пород и повышения содержания твердой и глинистой фазы в буровом растворе

Для снижения интенсивности перехода выбуренной породы в глинистый раствор; повышение устойчивости стенок скважины.

Разбуривание глинист1х отложений в условиях невысоких забойных температур (до 100 °С)

Рб.р = 10001030; Т500, Ф30, СНС и рН не регламентируются

Рб.р = 10501240; Т500 = 2550; Ф30, СНС не регламентируются

рбр = 10302200; Т500 = 2060; СНС1 = 1,86,0; СНС10 = 410; рН = 910; ТС = 120140

Рб.р = 10602200; Т500 = 1840; Ф30 = 50; СНС1 = 0,64,5; СНС10 = 1,29; рН = 810; ТС < 130

рб.р = 1160+2200; Т500 = 18+40; Ф30 = 4+0; СНС1 = 0,6+4,5; СНС10 = 1,2+9; рН = 9+10;

ТС < 1 80

Рбр = 1030+2000; Т500 = 20+60; Ф30 = 5+8; СНС1 = 1,2+6,0; СНС10 = 2,4+9; рН = 8+9;

ТС < 250

Рбр = 1020; Ф30 = 8+10; СНС1 :

7; СНС10 = 11; рН =

9+10

Рбр = 1300+1500; Т500 = 35+60; Ф30 = 3+5; СНС1 = 6,0; СНСю =

9; рН = 1 0,5+11,5