[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2458958C1 - Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover - Google Patents

Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover Download PDF

Info

Publication number
RU2458958C1
RU2458958C1 RU2010152722/03A RU2010152722A RU2458958C1 RU 2458958 C1 RU2458958 C1 RU 2458958C1 RU 2010152722/03 A RU2010152722/03 A RU 2010152722/03A RU 2010152722 A RU2010152722 A RU 2010152722A RU 2458958 C1 RU2458958 C1 RU 2458958C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
clay
furatsilin
water
drilling
swelling
Prior art date
Application number
RU2010152722/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010152722A (en
Inventor
Рамиз Алиджавад Оглы Гасумов (RU)
Рамиз Алиджавад оглы Гасумов
Ильгам Юсиф оглы Шихалиев (RU)
Ильгам Юсиф оглы Шихалиев
Сергей Николаевич Мохов (RU)
Сергей Николаевич Мохов
Любовь Викторовна Швец (RU)
Любовь Викторовна Швец
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз") filed Critical Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз")
Priority to RU2010152722/03A priority Critical patent/RU2458958C1/en
Publication of RU2010152722A publication Critical patent/RU2010152722A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2458958C1 publication Critical patent/RU2458958C1/en

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: in the method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover, by adding a sodium halide-based clay inhibitor, the clay inhibitor is a furacilin preparation containing furacilin and sodium chloride in amount of 0.8-4.2 wt %.
EFFECT: high efficiency of the treatment method owing to improved inhibiting properties, wide range of clay inhibitors.
11 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к обработке технологических жидкостей на водной основе, применяемых в бурении и капитальном ремонте скважин.The invention relates to the oil and gas industry, namely, to the processing of technological fluids, water-based, used in drilling and workover.

Анализ существующего уровня техники показал следующее:Analysis of the current level of technology showed the following:

- известен способ обработки промывочной жидкости, применяемой при бурении, хлоридом натрия с целью подавления набухания неустойчивых глинистых пород (см. Городнов В.Д. Физико-химические методы предупреждения осложнений в бурении. М.: Недра, 1984. с.33-35).- there is a method of treating drilling fluid used in drilling with sodium chloride in order to suppress the swelling of unstable clay rocks (see Gorodnov VD Physico-chemical methods for preventing complications in drilling. M: Nedra, 1984. p. 33-35) .

Недостатком указанного способа обработки промывочной жидкости является следующее.The disadvantage of this method of processing washing liquid is as follows.

Ингибирующее действие хлорида натрия проявляется при его введении в состав раствора в количестве не менее 5 мас.%, с увеличением концентрации (вплоть до 20 мас.%) эффективность ингибирования растет, но при этом увеличивается стоимость проводимых работ по бурению скважин по причине высокого расхода реагента. Кроме того, растворы с большим содержанием хлорида натрия требуют дополнительной обработки солестойкими реагентами, что ведет к возрастанию стоимости проводимых работ. Обработка промывочной жидкости большим количеством хлорида натрия приводит к ее разжижению, что, в свою очередь, требует дополнительного введения загущающих добавок, и также удорожает проведение работ по бурению скважин;The inhibitory effect of sodium chloride is manifested when it is introduced into the composition of the solution in an amount of at least 5 wt.%, With an increase in concentration (up to 20 wt.%), The inhibition efficiency increases, but the cost of the well drilling work increases due to the high reagent consumption . In addition, solutions with a high content of sodium chloride require additional treatment with salt-resistant reagents, which leads to an increase in the cost of the work. Processing the wash liquid with a large amount of sodium chloride leads to its liquefaction, which, in turn, requires the additional introduction of thickening additives, and also increases the cost of drilling operations;

- в качестве прототипа взят способ химической обработки буровых растворов путем введения ингибитора глин, в котором в качестве реагента-ингибитора вводят кремнефториды натрия и/или калия в количестве 0,5-3,0 мас.% (а.с. СССР №1199786 от 07.04.1983 г. по кл. С09К 7/02, опубл. 23.12.1985 г., БИ №47).- as a prototype, a method of chemical treatment of drilling fluids by introducing a clay inhibitor, in which sodium and / or potassium silicofluorides in the amount of 0.5-3.0 wt.% (AS USSR No. 1199786 from 04/07/1983 according to class S09K 7/02, published on 12/23/1985, BI No. 47).

Недостатком данного способа обработки бурового раствора является следующее. Известно, что наибольший вклад в ингибирование набухания глинистых минералов вносят катионы соединений, которые могут вытеснять катионы, имеющиеся в нативном глинистом минерале, тем самым ингибируя его набухание.The disadvantage of this method of processing a drilling fluid is the following. It is known that the greatest contribution to the inhibition of swelling of clay minerals is made by the cations of compounds that can displace the cations present in the native clay mineral, thereby inhibiting its swelling.

При обработке буровых растворов кремнефторидом натрия, последний ингибирует глинистые минералы за счет наличия в его составе ионов натрия. При этом он является малорастворимым в воде соединением, концентрация ионов натрия поддерживается на низком уровне, следовательно, эффективность ингибирования глинистых минералов будет низкой. Сравнительно высокие значения степени набухания, по сравнению с кремнефторидом натрия, полученные при обработке бурового раствора кремнефторидом калия, объясняются более высоким ингибирующим действием ионов калия, которые образуются при диссоциации данного соединения. Однако и в данном случае, по причине низкой растворимости кремнефторида калия, концентрация ионов калия поддерживается на низком уровне, следовательно, буровой раствор будет обладать недостаточными ингибирующими свойствами, следовательно, эффективность ингибирования глинистых минералов таким раствором будет низкой. Улучшение ингибирующих свойств раствора в большей степени происходит не за счет введения кремнефторидов натрия и/или калия, а за счет наличия входящих в рецептуру буровых растворов таких ингредиентов как ГПАА, КМЦ, КССБ, УЩР, хлориды магния и натрия, нефть, которые обладают высоким ингибирующим действием.When drilling fluids are treated with sodium silicofluoride, the latter inhibits clay minerals due to the presence of sodium ions in its composition. Moreover, it is a poorly soluble compound in water, the concentration of sodium ions is kept at a low level, therefore, the effectiveness of inhibition of clay minerals will be low. The relatively high values of the degree of swelling, compared with sodium silicofluoride, obtained by treating the drilling fluid with potassium fluorosulfide, are explained by the higher inhibitory effect of potassium ions, which are formed upon dissociation of this compound. However, in this case, due to the low solubility of potassium silicofluoride, the concentration of potassium ions is kept low, therefore, the drilling fluid will have insufficient inhibitory properties, therefore, the effectiveness of the inhibition of clay minerals by such a solution will be low. Improving the inhibitory properties of the solution to a greater extent does not occur due to the introduction of sodium and / or potassium silicofluorides, but rather due to the presence of ingredients such as HPAA, CMC, KSSB, USR, magnesium chloride and sodium, oil that have a high inhibitory concentration, included in the drilling fluid formulation action.

Подтверждением этому служит сравнение данных по ингибированию глинистых минералов, воспроизведенных авторами предлагаемого изобретения (см. акт испытаний, таблица 1). Кроме того, кремнефториды натрия и калия являются токсичными веществами, обладающими общетоксическим и раздражающим действием. Класс опасности данных веществ - II (опасные вещества).This is confirmed by a comparison of the data on the inhibition of clay minerals reproduced by the authors of the present invention (see test report, table 1). In addition, sodium and potassium silicofluorides are toxic substances with a general toxic and irritating effect. The hazard class of these substances is II (hazardous substances).

Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемого изобретения, является: повышение эффективности способа обработки за счет повышения ингибирующих свойств технологических жидкостей на водной основе, применяемых в бурении и капитальном ремонте скважин, расширение ассортимента ингибиторов глин.The technical result that can be obtained by implementing the present invention is: increasing the efficiency of the processing method by increasing the inhibitory properties of water-based process fluids used in drilling and workover, expanding the range of clay inhibitors.

Технический результат достигается с помощью известного способа обработки технологических жидкостей на водной основе, применяемых в бурении и капитальном ремонте скважин, путем введения ингибитора глин на основе галогенида натрия. В котором в качестве указанного ингибитора глин вводят препарат фурацилин, содержащий фурацилин и хлорид натрия, в количестве 0,8-4,2 мас.%.The technical result is achieved using a known method of processing water-based process fluids used in drilling and workover, by introducing a clay halide inhibitor based on sodium halide. In which furatsilin containing furatsilin and sodium chloride, is introduced in the amount of 0.8-4.2 wt.% As the indicated clay inhibitor.

Заявляемый способ соответствует условию «новизна».The inventive method meets the condition of "novelty."

Используют препарат фурацилин следующего состава, мас.ч.:Use the drug furacilin of the following composition, parts by weight:

ФурацилинFuratsilin 1one Хлорид натрияSodium chloride 40,40,

(Фармакопейная статья ФС 42-2611-96. Фармакопейный гос. комитет. Министерство здравоохранения и медицинской промышленности РФ, 1996). Указанный препарат фурацилин также описан в сети Интернет на сайтах:(Pharmacopoeia article FS 42-2611-96. Pharmacopoeia State Committee. Ministry of Health and Medical Industry of the Russian Federation, 1996). The indicated drug furatsilin is also described on the Internet at the following sites:

http://www.rlsnet.ru/tn_index_id_5396.htm;http://www.rlsnet.ru/tn_index_id_5396.htm;

http://www.nsk.vedun.ru/l_med_lecvo_info.php?scrmode=comp&id_lecvo=1992;http://www.nsk.vedun.ru/l_med_lecvo_info.php?scrmode=comp&id_lecvo=1992;

http://www.reles.ru/cat/tradefm/Tabulettae%20Furacilini%20ad%20usum%20extemum%20002%20g/5;http://www.reles.ru/cat/tradefm/Tabulettae%20Furacilini%20ad%20usum%20extemum%20002%20g/5;

http://slovari.yandex.ru/~%D0%BA%D0%BD%D0%B8%D0%B3%D0%B8/%D0%A0%D0%9B%D0%A1/%D0%A4%D1%83%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D0%BD/.http://slovari.yandex.ru/~%D0%BA%D0%BD%D0%B8%D0%B3%D0%B8/%D0%A0%D0%9B%D0%A1/%D0%A4% D1% 83% D1% 80% D0% B0% D1% 86% D0% B8% D0% BB% D0% B8% D0% BD /.

Процессы, происходящие в системе «технологическая жидкость - глинистая порода», сопровождаются поглощением воды с выделением энергии, приводящей к разуплотнению глинистой породы (до 30-50% и более), уменьшению сопротивления разрушению (до 70%). Кроме того, если глинистые породы ограничены в объеме и объемное расширение их затруднено, то развиваются внутренние напряжения набухания, достигающие значений, превышающих сопротивляемость разрушению.The processes occurring in the system "technological fluid - clay rock" are accompanied by the absorption of water with the release of energy, leading to softening of clay rock (up to 30-50% or more), a decrease in fracture resistance (up to 70%). In addition, if clayey rocks are limited in volume and their volumetric expansion is difficult, then internal swelling stresses develop, reaching values exceeding the fracture resistance.

Глина - порода, обладающая рядом уникальных свойств, важнейшими из которых являются способность к диспергированию в водной среде и набухание в ней. При набухании глинистых минералов в воде вокруг обменных катионов образуются гидратные оболочки. Наибольшей набухающей способностью в воде обладает монтмориллонит, в котором главным обменным катионом является Na+. Глина (бентонит) относится к мелкопористым сорбентам. Его структура имеет первичную и вторичную пористость. Первичная пористость обусловлена кристаллическим строением минералов, вторичные поры образованы зазорами между контактирующими частицами. При адсорбции полярных веществ решетка первичных пор расширяется, и в межпакетное пространство внедряется один или несколько слоев адсорбата - ингибитора. Удельная поверхность первичных пор достигает 420-470 м2/г. Преимущественный радиус вторичных пор составляет 5-10 нм, их удельная поверхность не превышает 60 м2/г. В зависимости от свойств технологических жидкостей при контакте их с неустойчивыми глинистыми породами возможно набухание последних или их дезинтеграция. Набухание происходит под действием пресного, щелочного или слабоминерализованного раствора. Более всего подвержены действию технологических жидкостей глины монтмориллонитовой группы. Набухание, происходящее в результате гидратации глинистого материала пласта, является результатом действия адсорбционных, осмотических и капиллярных сил, удерживающих воду в структурированной системе. Большая часть удерживаемой глинистыми частицами воды находится в связанном состоянии. Если глинистая порода находится в виде суспензии в водном растворе и молекулы воды могут проникать между отдельными слоями ячеек, то катионы минерала свободно перемещаются и могут обмениваться с катионами, присутствующими в растворе.Clay is a rock with a number of unique properties, the most important of which are the ability to disperse in the aquatic environment and swell in it. When clay minerals swell in water, hydration shells form around exchange cations. The greatest swelling ability in water is possessed by montmorillonite, in which Na + is the main exchange cation. Clay (bentonite) refers to finely porous sorbents. Its structure has primary and secondary porosity. Primary porosity is due to the crystalline structure of minerals, secondary pores are formed by gaps between contacting particles. During the adsorption of polar substances, the lattice of primary pores expands, and one or more layers of an adsorbate — an inhibitor — penetrate into the interpackage space. The specific surface area of the primary pores reaches 420-470 m 2 / g. The preferred radius of the secondary pores is 5-10 nm, their specific surface area does not exceed 60 m 2 / g. Depending on the properties of the process fluids, when they come into contact with unstable clay rocks, the latter may swell or disintegrate. Swelling occurs under the influence of a fresh, alkaline or slightly mineralized solution. Clays of the montmorillonite group are most exposed to technological liquids. The swelling that occurs as a result of hydration of the clay material of the formation is the result of adsorption, osmotic and capillary forces that hold water in a structured system. Most of the water retained by the clay particles is in a bound state. If the clay rock is in the form of a suspension in an aqueous solution and water molecules can penetrate between the individual layers of the cells, then the cations of the mineral move freely and can exchange with the cations present in the solution.

В заявляемом способе обработки в качестве ингибитора глин используют ингибитор глин на основе галогенида натрия - препарат фурацилин, содержащий фурацилин и хлорид натрия, в количестве 0,8-4,2% от объема технологических жидкостей.In the claimed processing method, a clay halide inhibitor based on sodium halide is used as a clay inhibitor — a furatsilin preparation containing furatsilin and sodium chloride in an amount of 0.8-4.2% of the volume of process liquids.

Известно использование солей металлов I и II групп Периодической системы - КСl, NaCl, Nа2SiO3, CaCl2, MgCl2 для предотвращения набухания глинистых минералов. При этом эффективное ингибирование глинистых минералов происходит при содержании в технологических жидкостях больших количеств этих солей.It is known to use metal salts of groups I and II of the Periodic System — KCl, NaCl, Na 2 SiO 3 , CaCl 2 , MgCl 2 to prevent the swelling of clay minerals. In this case, effective inhibition of clay minerals occurs when large quantities of these salts are contained in process fluids.

Ингибирующее действие препарата фурацилин обусловлено взаимным влиянием его компонентов: фурацилина - (2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида) и хлорида натрия. Наличие в препарате фурацилин 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида способствует увеличению ингибирующих свойств обрабатываемых им технологических жидкостей. На основе выполненных лабораторных исследований авторы установили, что предлагаемый для обработки ингибитор набухания глин в заявляемом количестве является синергетической смесью двух ингредиентов, что позволило авторам установить усиление ингибирующей способности обрабатываемых им технологических жидкостей. Снижение набухания глины в растворе препарата фурацилин объясняется возникновением новых определенных по характеру связей. Образование последних происходит следующим образом. На поверхности частиц глинистого минерала имеются гидрофильные и гидрофобные центры адсорбации, на которых может происходить избирательная сорбция как недиссоциированных молекул 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида, так и ионов, на которые диссоциирует хлорид натрия. Он может сорбироваться гидрофобными группами на гидрофобных центрах адсорбента, а гидрофильными группами - на гидрофильных центрах адсорбента. Если эти участки принадлежат к различным частицам минерала, то наряду с процессами изменения физико-химических свойств минералов протекают процессы, связанные с образованием добавочных структурных связей и упрочнением грунтовой массы в целом, что выражается в уменьшении способности стабилизированного минерала к набуханию в воде.The inhibitory effect of the drug furatsilin is due to the mutual influence of its components: furatsilina - (2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide) and sodium chloride. The presence of furatsilin 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide in the preparation increases the inhibitory properties of the process fluids that it processes. Based on the performed laboratory studies, the authors found that the clay swelling inhibitor proposed for processing in the claimed amount is a synergistic mixture of two ingredients, which allowed the authors to establish an increase in the inhibitory ability of the process fluids he processes. The decrease in clay swelling in the solution of the drug furatsilin is due to the emergence of new character-specific bonds. The formation of the latter is as follows. On the surface of the clay mineral particles, there are hydrophilic and hydrophobic adsorption centers on which selective sorption of both undissociated 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide molecules and ions to which sodium chloride dissociates can occur. It can be sorbed by hydrophobic groups on the hydrophobic centers of the adsorbent, and by hydrophilic groups on the hydrophilic centers of the adsorbent. If these areas belong to different particles of the mineral, then along with the processes of changing the physicochemical properties of minerals, processes occur associated with the formation of additional structural bonds and hardening of the ground mass as a whole, which is reflected in a decrease in the ability of a stabilized mineral to swell in water.

2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамид может выступать как в качестве катиона, так и аниона за счет наличия в молекуле нитрогруппы:2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide can act both as a cation and anion due to the presence of a nitro group in the molecule:

Figure 00000001
Figure 00000001

За счет наличия положительного заряда на атоме азота 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамид может выступать в качестве обменного иона, вытесняя неорганические катионы из межплоскостного пространства глинистого минерала. При применении технологических жидкостей на водной основе в бурении и капитальном ремонте скважин, обработанных препаратом фурацилин, происходит модифицирование поверхности глинистой породы, которое проявляется в изменении химической природы внешней и внутренней кремнекислородной поверхности частиц, вытеснении межслоевой воды и обмене катионов щелочных и щелочноземельных металлов на молекулу 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида.Due to the presence of a positive charge on the nitrogen atom, 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide can act as an exchange ion, displacing inorganic cations from the interplanar space of a clay mineral. When water-based process fluids are used in the drilling and overhaul of wells treated with furatsilin, clay surface modification occurs, which manifests itself in a change in the chemical nature of the external and internal silicon-oxygen surface of the particles, displacement of interlayer water and the exchange of alkali and alkaline earth metal cations for molecule 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide.

В результате протекания данных процессов уменьшается эффективный объем адсорбционного пространства, что выражается в резком снижении набухающей способности минерала. Молекулы 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида влияют на вторичную пористость глин, что обусловлено следующим. В молекуле 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамида содержатся -NH-кислотные центры за счет электроноакцепторной способности нитрогруппы и карбонильного кислорода, при этом возможно замещение протона на катионы Fe2+ и Fe3+, которые выступают в качестве кислот Льюиса, и образование координационных соединений с атомами азота в качестве лигандов. Указанные координационные соединения металлов с 2-[(5-нитро-2-фуранил)метилен]гидразинкарбоксамидом являются нерастворимыми в воде веществами, которые будут препятствовать проникновению молекул воды в межслоевое пространство глинистой породы.As a result of these processes, the effective amount of adsorption space decreases, which is expressed in a sharp decrease in the swelling ability of the mineral. Molecules 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide affect the secondary porosity of clays, which is due to the following. The molecule 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide contains -NH-acid centers due to the electron-withdrawing ability of the nitro group and carbonyl oxygen, and proton can be replaced by Fe 2+ and Fe 3+ cations that act in as Lewis acids, and the formation of coordination compounds with nitrogen atoms as ligands. The indicated coordination compounds of metals with 2 - [(5-nitro-2-furanyl) methylene] hydrazinecarboxamide are water-insoluble substances that will prevent the penetration of water molecules into the interlayer space of clay rock.

Введение препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия, в технологические жидкости в количестве менее 0,8 мас.% от их объема приводит к увеличению степени набухания глин.The introduction of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride in technological fluids in an amount of less than 0.8 wt.% Of their volume leads to an increase in the degree of swelling of clays.

Введение препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия, в технологические жидкости в количестве более 4,2 мас.% нецелесообразно, так как не приводит к полному растворению препарата фурацилин, ведет к перерасходу реагента.The introduction of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride in technological liquids in an amount of more than 4.2 wt.% Is impractical, since it does not lead to complete dissolution of the drug furatsilin, leads to overuse of the reagent.

Таким образом, согласно вышесказанному обеспечивается достижение заявляемого технического результата.Thus, according to the foregoing, the achievement of the claimed technical result is ensured.

Заявляемый способ соответствует условию «изобретательского уровня».The inventive method meets the condition of "inventive step".

Более подробно сущность заявляемого изобретения описывается следующими примерами.In more detail, the essence of the claimed invention is described by the following examples.

Примеры (лабораторные).Examples (laboratory).

В таблице 1 приведены данные величины степени набухания глин после контакта с водой (пример №1) и водным раствором препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия, с различными образцами глин.Table 1 shows these values of the degree of clay swelling after contact with water (example No. 1) and an aqueous solution of furatsilin containing furatsilin and sodium chloride, with various clay samples.

Таблица 2. Примеры №1, 2 - свойства технологических жидкостей без обработки по предлагаемому способу.Table 2. Examples No. 1, 2 - properties of process fluids without treatment by the proposed method.

Пример №3. Обрабатывают технологическую жидкость, применяемую при капитальном ремонте скважин, содержащую SEANEC TU 5 г (0,5 мас.%) и 987 мл (98,7 мас.%) воды, путем введения 8 г (0,8 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=7,5, условная вязкость Т=45 с, пластическая вязкость η=12 мПа·с, динамическое напряжение сдвига ДНС=67 дПа, статическое напряжение сдвига за 1/10 мин СНС=19/19 дПа, водоотдача Ф=5,5 см3/30 мин, коэффициент нелинейности n=0,4, степень набухания образца глины - 2,1.Example No. 3. The process fluid used in the overhaul of the wells is treated, containing SEANEC TU 5 g (0.5 wt.%) And 987 ml (98.7 wt.%) Water, by introducing 8 g (0.8 wt.%) Of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. The properties of the solution are determined: pH = 7.5, nominal viscosity T = 45 s, plastic viscosity η = 12 mPa · s, dynamic shear stress DNS = 67 dPa, static shear stress in 1/10 min SNS = 19/19 dPa, water loss F = 5.5 cm 3/30 min, the nonlinearity coefficient n = 0,4, the degree of swelling clay sample - 2.1.

Пример №4. Обрабатывают технологическую жидкость, применяемую при капитальном ремонте скважин, содержащую SEANEC TU 5 г (0,5 мас.%) и 953 мл (95,3 мас.%) воды путем ввода 42 г (4,2 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=7,5, Т=28 с, η=14 мПа·с, ДНС=69 дПа, СНС=19/19 дПа, Ф=5,5 см3/30 мин, n=0,45, степень набухания образца глины - 1,2.Example No. 4. Process the process fluid used in the overhaul of wells containing SEANEC TU 5 g (0.5 wt.%) And 953 ml (95.3 wt.%) Of water by introducing 42 g (4.2 wt.%) Of the drug furatsilin, containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. Determine the solution properties: pH = 7,5, T = 28, η = 14 mPa · s, CSN = 69 dPa, SNA = 19/19 dPa, F = 5.5 cm 3/30 min, n = 0,45 , the degree of swelling of the clay sample is 1.2.

Пример №5. Обрабатывают технологическую жидкость, применяемую при капитальном ремонте скважин, содержащую SEANEC TU 5 г (0,5 мас.%) и 970 мл (97 мас.%) воды путем ввода 25 г (2,5 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=7,5, Т=50,0 с, η=10 мПа·с, ДНС=58 дПа, СНС=16/16 дПа, Ф=5,3 см3/30 мин, n=0,4 степень набухания образца глины - 1,6.Example No. 5. The process fluid used in the overhaul of the wells is treated, containing SEANEC TU 5 g (0.5 wt.%) And 970 ml (97 wt.%) Water by introducing 25 g (2.5 wt.%) Of furatsilin containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. Determine the solution properties: pH = 7,5, with T = 50.0, η = 10 mPa · s, CSN = 58 dPa, SNA = 16/16 dPa, F = 5.3 cm 3/30 min, n = 0 , 4 the degree of swelling of the clay sample is 1.6.

Пример №9. Обрабатывают технологическую жидкость, применяемую в бурении скважин, содержащую 81 г (8,1 мас.%) бентонита, КССБ-2М 150 г (15 мас.%) и 761 мл (76,1 мас.%) воды путем введения 8 г (0,8 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=8,2, Т=38 с, η=16 мПа·с, ДНС=40 дПа, СНС=48,2/55,2 дПа, Ф=5,5 см3/30 мин, степень набухания образца глины - 1,9.Example No. 9. Process the process fluid used in drilling wells containing 81 g (8.1 wt.%) Bentonite, KSSB-2M 150 g (15 wt.%) And 761 ml (76.1 wt.%) Water by introducing 8 g ( 0.8 wt.%) Of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. Determine the solution properties: pH = 8,2, T = 38, η = 16 mPa · s, CSN = 40 dPa, SNA = 48.2 / 55.2 dPa, F = 5.5 cm 3/30 min, the degree of clay sample swelling - 1.9.

Пример №10. Обрабатывают технологическую жидкость применяемую в бурении скважин, содержащую 81 г (8,1 мас.%) бентонита, КССБ-2М 150 г (15 мас.%) и 761 мл (76,1 мас.%) воды путем введения 8 г (0,8 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=8,2, Т=38 с, η=16 мПа·с, ДНС=40 дПа, СНС=48,2/55,2 дПа, Ф=5,5 см3/30 мин, степень набухания образца глины - 1,6.Example No. 10. Process the liquid used in drilling wells containing 81 g (8.1 wt.%) Bentonite, KSSB-2M 150 g (15 wt.%) And 761 ml (76.1 wt.%) Water by introducing 8 g (0 , 8 wt.%) Of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. Determine the solution properties: pH = 8,2, T = 38, η = 16 mPa · s, CSN = 40 dPa, SNA = 48.2 / 55.2 dPa, F = 5.5 cm 3/30 min, the degree of clay sample swelling - 1.6.

Пример №11. Обрабатывают технологическую жидкость, применяемую в бурении скважин, содержащую 81 г (8,1 мас.%) бентонита, КССБ-2М 150 г (15 мас.%) и 727 мл (72,7 мас.%) воды путем введения 42 г (4,2 мас.%) препарата фурацилин, содержащего фурацилин и хлорид натрия. Перемешивают. Определяют свойства раствора: pH=8,2, Т=36 с, η=18 мПа·с, ДНС=42 дПа, СНС=50/56 дПа, Ф=5,4 см3/30 мин, степень набухания образца глины - 1,2.Example No. 11. Process the process fluid used in drilling wells containing 81 g (8.1 wt.%) Bentonite, KSSB-2M 150 g (15 wt.%) And 727 ml (72.7 wt.%) Water by introducing 42 g ( 4.2 wt.%) Of the drug furatsilin containing furatsilin and sodium chloride. Mixed. Determine the solution properties: pH = 8,2, T = 36, η = 18 mPa · s, CSN = 42 dPa, SNA = 50/56 dPa, F = 5.4 cm 3/30 min, degree of swelling clay sample - 1,2.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует условиям «новизна, изобретательский уровень и промышленная применимость», то есть является патентоспособным.Thus, the claimed technical solution meets the conditions of "novelty, inventive step and industrial applicability", that is, is patentable.

Таблица 1Table 1 АКТ лабораторных испытанийACT laboratory test № п/пNo. p / p Содержание ингибитора в растворе, мас.%The inhibitor content in the solution, wt.% Время контакта с раствором, чContact time with solution, h Степень набухания глинистой породыClay rock swelling rate глина бентонитоваяbentonite clay глина скв. 934 Северо-ставропольское месторождение интервал 740-745,6clay well 934 North Stavropol field interval 740-745.6 глина скв. 7962 Песчаное интервал 3144,8-3159,0 (чокрак)clay well 7962 Sandy interval 3144.8-3159.0 (chokrak) 1one 22 33 4four 55 66 1one 00 2424 6,06.0 3,63.6 2,62.6 22 0,80.8 2424 4,04.0 2,02.0 2,12.1 33 2,52.5 2424 2,92.9 1,51,5 1,61,6 4four 4,24.2 2424 1,81.8 1,31.3 1,21,2 55 0,70.7 2424 4,84.8 2,22.2 2,22.2 66 4,34.3 2424 1,71.7 1,21,2 1,11,1 АналогAnalogue Хлорид натрия 2,5 мас.%Sodium chloride 2.5 wt.% 2424 4,24.2 2,12.1 2,32,3 ПрототипPrototype 77 Кремнефторид натрия 1 мас.%Sodium cremnefluoride 1 wt.% 2424 5,35.3 2,52.5 1,91.9

Таблица 2table 2 № п/пNo. p / p Компонентный состав, мас.%Component composition, wt.% Свойства технологической жидкостиProcess Fluid Properties pHpH условная вязкость Т, сconditional viscosity T, s пластичес
кая вязкость η, мПа·с
plastic
viscosity η, MPa · s
динамическое напряже
ние сдвига τ0, дПа
dynamic stress
shear rate τ 0 , dPa
статичес
кое напряже
ние сдвига за 1/10 мин, дПа
static
something tense
shear in 1/10 min, dPa
водоотда
ча Ф, см3/30 мин
water drain
ca F, cm3 / 30 min
коэффици
ент нелинейности, n
coefficient
ent nonlinearity, n
степень набухания образца бентонитовой глиныthe degree of swelling of the bentonite clay sample
1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 1one SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 56,856.8 77 52,752.7 14/1414/14 5,85.8 0,40.4 4,04.0 Вода - 99,5Water - 99.5 22 SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 88 26,026.0 1212 6767 19/1919/19 5,65,6 0,540.54 3,53,5 Хлорид натрия - 0,5Sodium Chloride - 0.5 Вода - 99,0Water - 99.0 33 SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 4545 1212 6767 19/1919/19 5,55.5 0,40.4 2,12.1 Препарат фурацилин - 0,8The drug furatsilin - 0.8 Вода - 98,7Water - 98.7 4four SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 2828 14fourteen 6969 19/1919/19 5,55.5 0,450.45 1,21,2 Препарат фурацилин - 4,2The drug furatsilin - 4,2 Вода - 95,3Water - 95.3 55 SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 50fifty 1010 5858 16/1616/16 5,35.3 0,40.4 1,61,6 Препарат фурацилин - 2,5The drug furatsilin - 2.5 Вода - 97,0Water - 97.0 66 SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 56,856.8 77 52,752.7 14/1414/14 5,85.8 0,40.4 3,53,5 Препарат фурацилин - 0,7The drug furatsilin - 0.7 Вода - 98,8Water - 98.8 77 SEANEC TU - 0,5SEANEC TU - 0.5 7,57.5 2828 14fourteen 6969 19/1919/19 5,55.5 0,450.45 1,181.18 Препарат фурацилин - 4,3The drug furatsilin - 4.3 Вода - 95,2Water - 95.2

Продолжение таблицы 2Continuation of table 2 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 88 Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 4040 15fifteen 3838 32,8/44,332.8 / 44.3 6,56.5 -- 3,83.8 КССБ-5 - 15KSSB-5 - 15 Вода - 76,9Water - 76.9 99 Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 3838 1616 4040 48,2/55,248.2 / 55.2 5,55.5 -- 1,91.9 КССБ-2М - 15KSSB-2M - 15 Препарат фурацилин - 0,8The drug furatsilin - 0.8 Вода - 76,1Water - 76.1 1010 Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 3838 1616 4040 48,2/55,248.2 / 55.2 5,55.5 -- 1,61,6 КССБ-2М - 15KSSB-2M - 15 Препарат фурацилин - 2,5The drug furatsilin - 2.5 Вода - 74,4Water - 74.4 11eleven Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 3636 18eighteen 4242 50/5650/56 5,45,4 -- 1,21,2 КССБ-2М - 15KSSB-2M - 15 Препарат фурацилин - 4,2The drug furatsilin - 4,2 Вода - 72,7Water - 72.7 1212 Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 3838 1616 4040 48,2/5548.2 / 55 5,55.5 -- 3,03.0 КССБ-2М - 15KSSB-2M - 15 Препарат фурацилин - 0,7The drug furatsilin - 0.7 Вода - 76,2Water - 76.2 1313 Бентонит - 8,1Bentonite - 8.1 8,28.2 3636 18eighteen 4242 52/5452/54 5,45,4 -- 1,21,2 КССБ-2М - 15KSSB-2M - 15 Препарат фурацилин - 4,3The drug furatsilin - 4.3 Вода - 72,6Water - 72.6 Примечание:
* - гидрослюдистый монморилонит с содержанием монморилонита до 75%.
** - гидрослюдистый монморилонит с содержанием монморилонита до 7%.
Note:
* - hydromica monmorilonite with a content of monmorilonite up to 75%.
** - hydromica monmorilonite with a content of monmorilonite up to 7%.

1. Степень набухания глин - относительное увеличение массы или объема образца глины к определенному моменту времени при данной температуре. Степень набухания глин определяют на приборе конструкции ЛГУ по разности между объемом жидкости, взятым для опыта, и объемом непоглощенной жидкости (практикум по коллоидной химии: Учебное пособие / Под. ред. М.И. Гельфмана. - Спб.: издательство «Лань», 2005. - 256 с.).1. The degree of clay swelling is the relative increase in the mass or volume of a clay sample to a specific point in time at a given temperature. The degree of clay swelling is determined on the LGU design device by the difference between the volume of liquid taken for the experiment and the volume of non-absorbed liquid (colloid chemistry workshop: Textbook / Ed. By M.I. Gelfman. - St. Petersburg: publishing house "Lan", 2005 .-- 256 p.).

2. Реологические свойства раствора определяют на реовискозиметре «Fann-35A».2. The rheological properties of the solution are determined using a “Fann-35A” reoviscimeter.

3. Водоотдачу определяют на фильтр-прессе «Baroid» при ΔР=0,1 МПа.3. Water yield is determined on a Baroid filter press at ΔР = 0.1 MPa.

Claims (1)

Способ обработки технологических жидкостей на водной основе, применяемых в бурении и капитальном ремонте скважин, путем введения ингибитора глин на основе галогенида натрия, отличающийся тем, что в качестве ингибитора глин вводят препарат фурацилин, содержащий фурацилин и хлорид натрия, в количестве 0,8-4,2 мас.%. A method of processing water-based process fluids used in drilling and workover by introducing a clay halide inhibitor based on sodium halide, characterized in that a furatsilin containing furatsilin and sodium chloride is administered as a clay inhibitor in an amount of 0.8-4 , 2 wt.%.
RU2010152722/03A 2010-12-22 2010-12-22 Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover RU2458958C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152722/03A RU2458958C1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152722/03A RU2458958C1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010152722A RU2010152722A (en) 2012-06-27
RU2458958C1 true RU2458958C1 (en) 2012-08-20

Family

ID=46681633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152722/03A RU2458958C1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2458958C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2766110C2 (en) * 2017-02-26 2022-02-08 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Fluids and methods for reducing sedimentation and increasing stability of emulsion
US11624018B2 (en) 2018-11-09 2023-04-11 Schlumberger Technology Corporation Flat rheology wellbore fluids for generating clean wellbores
US11708519B2 (en) 2017-02-26 2023-07-25 Schlumberger Technology Corporation Additive to improve cold temperature properties in oil-based fluids

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1199786A1 (en) * 1983-04-07 1985-12-23 Ухтинский индустриальный институт Method of chemical treatment of drilling muds
US4719021A (en) * 1984-11-28 1988-01-12 Sun Drilling Products Corporation Shale-stabilizing drilling fluids and method for producing same
SU1745749A1 (en) * 1990-10-09 1992-07-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Drilling mud
RU2001936C1 (en) * 1990-10-29 1993-10-30 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Drilling solution
RU2235751C1 (en) * 2003-02-07 2004-09-10 ДФГУП Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения Weighted drilling mud
RU2352602C2 (en) * 2007-05-28 2009-04-20 Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья ФГУНПГП "Иркутскгеофизика" Drilling agent on water-organic base

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1199786A1 (en) * 1983-04-07 1985-12-23 Ухтинский индустриальный институт Method of chemical treatment of drilling muds
US4719021A (en) * 1984-11-28 1988-01-12 Sun Drilling Products Corporation Shale-stabilizing drilling fluids and method for producing same
SU1745749A1 (en) * 1990-10-09 1992-07-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Drilling mud
RU2001936C1 (en) * 1990-10-29 1993-10-30 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Drilling solution
RU2235751C1 (en) * 2003-02-07 2004-09-10 ДФГУП Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения Weighted drilling mud
RU2352602C2 (en) * 2007-05-28 2009-04-20 Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья ФГУНПГП "Иркутскгеофизика" Drilling agent on water-organic base

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Фурацилин [он-лайн]: Дата выкладки на сайт 10.06.2010 в соответствии с сайтом http://www.archive.org/index.php, [найдено 26.12.2011] Найдено из Интернет <URL http://www.pharmland.by>ru/products/furatsilin. Фурацилин [он-лайн]: Дата выкладки на сайт 06.04.2010 в соответствии с сайтом http://www.archive.org/index.php, [найдено 26.12.2011] Найдено из Интернет <URL http://www.dic.academic.ru>dic.nsf/meditem/2503. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2766110C2 (en) * 2017-02-26 2022-02-08 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Fluids and methods for reducing sedimentation and increasing stability of emulsion
US11555138B2 (en) 2017-02-26 2023-01-17 Schlumberger Technology Corporation Fluids and methods for mitigating sag and extending emulsion stability
US11584876B2 (en) 2017-02-26 2023-02-21 Schlumberger Technology Corporation Additive to improve cold temperature properties in oil-based fluids
US11708519B2 (en) 2017-02-26 2023-07-25 Schlumberger Technology Corporation Additive to improve cold temperature properties in oil-based fluids
US11708518B2 (en) 2017-02-26 2023-07-25 Schlumberger Technology Corporation Additive to improve cold temperature properties in oil-based fluids
US11624018B2 (en) 2018-11-09 2023-04-11 Schlumberger Technology Corporation Flat rheology wellbore fluids for generating clean wellbores

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010152722A (en) 2012-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hosny et al. Treatment of the oily produced water (OPW) using coagulant mixtures
US5887653A (en) Method for clay stabilization
Murambasvina et al. Effective fluoride adsorption using water hyacinth beads doped with hydrous oxides of aluminium and iron
AU2015405776B2 (en) Biopolymer based cationic surfactant for clay stabilization and prevention of sludging
Buelow et al. The effect of mineral-ion interactions on soil hydraulic conductivity
WO2017132306A1 (en) Clay stabilizing agents and methods of use
Xie et al. Investigating the role of alkyl chain length of the inhibitors on its intercalation inhibiting mechanism in sodium montmorillonite
ITVA20100076A1 (en) CLAY INHIBITORS FOR THE OIL INDUSTRY
RU2458958C1 (en) Method of treating water-based process liquids used in drilling and well workover
CN110862136A (en) Slurry for treating oxygen ion contamination in water
RU2658686C2 (en) Process for treating subterranean oil-bearing formations comprising carbonate rocks
RU2430777C1 (en) Method of producing chitosan-containing sorbent
Gürses et al. Thermodynamics and mechanism of cetyltrimethylammonium adsorption onto clayey soil from aqueous solutions
RU2456323C1 (en) Treatment reagent for process liquids used during drilling and overhaul of wells
Shachneva et al. Adsorption of cadmium ions from aqueous solutions on modified sorbents
RU2744224C1 (en) Weighted liquid without a solid phase for killing oil and gas wells
JP2023526607A (en) Modified Clay Adsorbents Having Multifunctional Quaternary Ammonium Compounds and Monoquaternary Ammonium Compounds, and Methods of Adsorbing Perfluoroalkyl and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) from Contaminated Samples Using Modified Clay Adsorbents
Suratman et al. The effect of CTAB on bentonite for slow release fertilizer
JPH0474592A (en) Water treatment method
RU2385893C1 (en) Reagent-additive to liquid for killing of well
SU1199786A1 (en) Method of chemical treatment of drilling muds
RU2541667C1 (en) Reservoir recovery increasing composition
Latif et al. Adsorption Study of Symmetrical Schiff Base Ligand 4, 4’-[hydrazine-1, 2-diylidenebis (methan-1-yl-1-ylidene) bis (2-methoxyphenol)] on Granulated Initiated Calcined Iraqi Montmorillonite via Columnar Method.
RU2681614C2 (en) Drilling mud
Daković Surfactant modified zeolites–adsorbents for mycotoxins and carriers of drugs

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180608