Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Разработка и совершенствование гидрогелевых буровых растворов с целью повышения скорости бурения, качества вскрытия продуктовых пластов и снижения стоимости строительства скважин

Диссертация: Разработка и совершенствование гидрогелевых буровых растворов с целью повышения скорости бурения, качества вскрытия продуктовых пластов и снижения стоимости строительства скважин
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Исследовано влияние полимергидрогелевых буровых растворов на качество вскрытия продуктивных пластов. Установлено, что проницаемость кернов, закольматированных гидрогелевым раствором" содержащим в своем составе кислоторастворимый утяжелитель, восстанавливается после кислотной обработки на 80−90^. Показано, что катионные ПАВ в гидрогелевом растворе способствуют полному удалению фильтрата… Читать ещё >

Содержание

  • ВВЕДЕНИЕ. k
  • 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ И ПРОБЛЕМ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ. Ю
    • 1. 1. Перспективы развития безглинистых буровых растворов на основе полимеров .г
    • 1. 2. Обзор достижений в области создания основы полимерных гидрогелевых буровых растворов. ^
      • 1. 2. 1. Анализ рецептур буровых растворов на основе биополимеров
      • 1. 2. 2. Анализ рецептур безглинистых буровых растворов на основе синтетических полимеров
  • 2. РАЗРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ К РАСТВОРАМ БЕЗГЛИНИС1ЫМ И С МАЛЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ТВЕРДОЙ ФАШ ,""">. Ък
    • 2. 1. Требования к технологическим свойствам растворов, предназначенных обеспечивать высокие скорости бурения .ЗД
  • 3. ПОДБОР РЕАГЕНТОВ ПОЛИМЕРНОЙ ОСНОВЫ" РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НА ОСг
  • НОВЕ ГИДРОГЕЛЕЙ ПОЛИМЕРОВ. hk
    • 3. 1. Разработка биополимерного реагента и безглинистого бурового раствора на .его основе
    • 3. 2. Подбор полимерной основы из числа синтетических полимеров" применяющихся в бурении и разработка способа приготовления полимергидрогелевых буровых растворов.,
    • 3. 3. Разработка и исследование безглинистого бурового раствора, содержащего в качестве флокулянта — алкилсили-конаты щелочных металлов
    • 3. 4. Разработка и исследование безглинистой системы бурового раствора на водной основе для условий сероводородной агрессии и АВПД .,.75″
    • 3. 5. Сравнительные исследования гидрогелевых растворов на основе йиополимерных реагентов и оксиэтилцеллюлозы и разработка способов регулирования их свойств
    • 3. 6. Разработка усовершенствованного способа приготовления полимергидрог елевых буровых растворов
    • 3. 7. Исследование влияния модифицирующих добавок на реологические, фильтрационные и структурно-механические свойства полимергидрогелевых буровых растворов при температуре до Ю0°С
    • 3. 8. Разработка и исследование полимергидрогелевых растворов на основе минерализованных вод
      • 3. 8. 1. Разработка способа приготовления и утяжеления полимергидрогелевых буровых растворов на основе минерализованных вод и рассолов. ПО
    • 3. 9. Разработка гидрогелевого бурового раствора на основе минерализованных пластовых вод, устойчивого при забойных температурах до 140°С
      • 3. 9. 1. Способ приготовления полимергидрогелевого бурового раствора на основе минерализованных пластовых вод, устойчивого при забойных температурах до 140°С
      • 3. 9. 2. Исследование термостойкого полимергидрогелевого раствора. о
  • 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
    • 4. 1. Оценка ингибирующих свойств полимергидрогелевых буровых растворов
    • 4. 2. Определение диспергирующих свойств полимергидрогелевых буровых растворов
    • 4. 3. Исследование влияния полимергидрогелевых буровых растворов на качество вскрытия продуктивных пластов
  • 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОМЫСЛОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ГИДРОГЕЛЕВЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ b.I. Промышленные испытания полимергидрогелевых буровых растворов на основе ОЭЦ
    • 5. 2. Промышленные испытания полимергидрогелевого раствора на основе минерализованной пластовой воды, устойчивого при забойных температурах до 140°С
    • 5. 3. Экономическая эффективность применения полимергидрогелевых буровых растворов

Разработка и совершенствование гидрогелевых буровых растворов с целью повышения скорости бурения, качества вскрытия продуктовых пластов и снижения стоимости строительства скважин (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальностьп?облеш. Общее развитие экономики страны определяется энерговооруженностью ее отраслей. Одним из направлений роста энерговооруженности является увеличение объемов добычи нефти и газа и снижение их себестоимости.

В решении этой задали большая роль принадлежит созданию и освоению технологических процессов и технических средств для бурения нефтяных и газовых скважин со скоростью, превышающую достигнутую в 2−3 раза.

Известно, что повышенное содержание твердой фазы, особенно глинистых частиц в растворе, высокая вязкость, накопление выбуренной породы и высокие перепады давления в зоне работы долота значительно снижают технико-экономические показатели бурения.

При этом ухудшаются условия работы бурового оборудования, допускается перерасход химических реагентов, обусловленный трудностью ре-регулирования технологических свойств раствора.

Наряду с указанным, на стенках скважин формируется толстая глинистая корка, вызывающая затяжки, прихваты инструмента и при цементировании не позволяющая провести достаточно полное вытеснение бурового раствора, что вызывает осложнения и снижает качество крепления скважин".

Поэтому актуальным является создание таких систем буровых растворов, которые по своему составу являлись бы не только безглинистыми, но и растворами без твердой фазы, независимо от свойств разбуриваемых горных пород.

Создание эффективных полимерных растворов, не содержащих структурообразующей твердой фазы, и широкое их применение — важнейшее условие для обеспечения роста скоростей бурения. Кроме того, полимерные растворы способствуют сохранению целостности стволов скважин, повышению качества крепления, улучшению показателей работы долот, снижению расхода материалов и химических реагентов, а также при первичном вскрытии они обеспечивают сохранность коллекторских свойств продуктивных пластов, а на стадии вызова притока, в результате химической обработки, представляется возможным в перспективе переводить эти растворы в пену.

Основополагающим способом решения этих задаи является применение буровых растворов на основе гидрогелей полимеров, которые не имеют твердой фазы и свободны от всех недостатков и последствий, связанных с ее присутствием в буровом растворе, устойчивых к полиминеральной агрессии и действию СС£ и сероводорода,.

В России геологические условия, благоприятствующие эффективному использованию гидрогелевых растворов, имеются в республике Коми, Та-.тарии, Башкирии, Западной Сибири и других регионах, где бурение ведется на растворах с низкой плотностью, а температуры в скважине не превышают 140 °C,.

По прогнозной оценке, бурение, где возможно применение подобных систем растворов, составит в 90-х годах около 35 $ от общего объема бурения.

Для создания таких систем необходимы особые реагенты — полимерная основа, из числа природных и синтетических водорастворимых полимеров. Ориентировочная потребность отрасли в этих реагентах, с учетом роста объемов бурения, составляет от 2 до 5 тысяч тонн в год.

Основными видами реагентов для этих целей являются биополимеры и синтетические полимеры, специфичность свойств которых обусловливается вводом в раствор «сшивающих» добавок различной химической природы.

Применение полимерных гидрогелевых буровых растворов обеспечивает увеличение механической скорости бурения, уменьшение расхода долот, сокращение сроков строительства и освоения скважин и повышение качества вскрытия продуктивных пластов. Поэтому постановка и решение этой задачи представляет собой не просто теоретическую или узко практическую проблему, а является непреходящей задачей первостепенной важности, имеющей большое народнохозяйственное значение.

Цельработы. Повышение качества вскрытия продуктивных пластов, скоростей бурения и снижение стоимости строительства скважин путем разработки, совершенствования и промышленного использования гидроге-левых безглинистых растворов, сохраняющих стабильность технологических свойств в условиях повышенных температур, минерализации, наличия COg и сероводорода и обеспечивающих высокий уровень технико-экономических показателей бурения и заканчивания скважин.

Основныезадачи исследования^.

1. Обоснование требований к составам и свойствам безглинистых и с низким содержанием твердой фазы растворов,.

2. Разработка рецептур полимерных гидрогелевых буровых растворов, минерализованных и неминерализованных на основе биополимера Криптан и оксиэтилированной целлюлозы, обладающих комплексом оптимальных реологических и фильтрационных свойств.

3. Разработка технологии приготовления и регулирования технологических свойств полимерных гидрогелевых растворов при бурении и закан-чивании скважин.

4. Разработка безглинистой системы бурового раствора на водной основе для условий сероводородной агрессии и АВПД.

5. Проведение промышленных испытаний и внедрение полимерного гидрогелевого раствора для бурения скважин на площадях ПО «Нижне-волжскнефть» .

Методыретенияпоставленных задач. Для решения поставленных задач применялись: теоретический анализ, экспериментальные методы исследований, новейшие отечественные и зарубежные методики — «Роллинг тест», «Методика определения увлажняющих свойств буровых растворов» по профессору А. И. Пенькову.

Научная новизна. Впервые изучен механизм структурирования и стабилизации минерализованных и неминерализованных полимерных гидрогелевых растворов на основе биополимера Криптан и оксиэтилцеллюлозы, путем образования комплексных органоминеральных частиц дисперсной фазы при взаимодействии с солями хрома и железа три,.

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны на уровне изобретений (а.с.СССР К 747 115, а.с.СССР № 831 774, а.с.СССР W9I2746, а.с. № 97I86I) составы полимерных гидрогелевых растворов и способы их приготовления (а.с.СССР '" 543 255, е.с.СССР W 1 546 463, а.с.СССР V 1 724 674).

Установлено, что гидрогелевые буровые растворы на основе Крип-тана и оксиэтилцеллюлозы при регулируемом соотношении компонентов обладают специфическими реологическими и фильтрационными свойствами, обеспечивающими минимальные значения вязкости при высокой начальной фильтрации в зоне долота и высокую вязкость при низкой водоотдаче при движении в затрубье.

Показано, что при оптимальном составе компонентов за счет хорошей кольматирующей способности гидрогелевый раствор ингибирует процесс ги-дротации глин и препятствует загрязнению продуктивного пласта.

Практическаяценность. Промышленные испытания и внедрение полимерного гидрогелевого раствора на основе оксиэтилцеллюлозы (ОЭЦ) и солей трехвалентного хрома взамен глинистого хлоркальпиевого при бурении и заканчивании скважин на площадях ПО «Нижневолжскнефть» позволили:

— увеличить механическую скорость бурения от II до 40^ и проходку на долото от 18 до 240 $;

— сократить затраты времени и материалов на приготовление и регулирование свойств раствора до 2Ж',.

— доказана возможность и эффективность применения пластовых вод для приготовления безглинистых буровых растворов на основе гидрогеля оксиэтилцеллюлозы и органических солей трехвалентного хрома и железа;

— разработан состав и технология приготовления гидрогелевого бурового раствора на основе минерализованных пластовых вод (а.с.СССР 1 724 674, приоритет от 16.04.90 г.), внедрение которого позволяет уменьшить кавернозность, улучшить качество крепления скважин, повысить проходку на долото и механическую скорость бурения. Снизить затраты времени и средств на приготовление раствора;

— для бурения в условиях АВПД и наличии сероводорода разработан буровой раствор на водной основе, позволяющий снять ограничения на получение геофизической информации по сравнению с раствором на нефтяной основе.

Реализацияраб?ты в промшленности^ Разработаный по результатам исследований полимерный гидрогелевый раствор на основе ОЭЦ и солей трехвалентного хрома внедрен в практику бурения скважин в ПО «Ниж-неволжскнефть». Всего с применением данного раствора за период 19 861 992 годы пробурено 6 скважин с общим экономическим эффектом 120 тысяч рублей по ценам 1990 года.

Основныезадищаеше положения.

1. Результаты экспериментальных исследований структурно-механических, реологических и фильтрационных свойств гидрогелевых буровых растворов на основе биополимера Криптан и на основе оксиэтилцеллюлозы (ОЭЦ) и солей трехвалентного хрома, с использованием пресных и минерализованных пластовых вод.

2. Состав, технология приготовления гидрогелевого бурового раствора в условиях АВПД и наличии сероводорода.

3. Данные экспериментальных исследований ингибирующих и флоку-лирующих свойств безглинистых буровых растворов на основе ОЭЦ и солей трехвалентного хрома.

4. Данные исследований полимерных гидрогелевых растворов для вскрытия продуктивных пластов, содержащих в своем составе кислото-растворимый утяжелитель, неиногенные и катионактивные ПАВ в виде индивидуальных и комплексных добавок.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на отраслевом научно-техническом совещании «Разработка и применение кремний, -фосфорсодержащих и других химичепо геохимическим и физико-химическим проблемам при разведке и добыче нефти и газа «Петрогеохим-82, г. Варна, НРБ, 1982 г.» — на XI Международной научной конференции «Петрогеохим-85», г. Висла, ПНР, 1985 г.- на научно-техническом сивещании ПО «Нижневолжскнефть» на тему «Научно-технический прогресс в бурении», г. Волгоград, 9 декабря 1985 г.- на семинаре отдела буровых растворов ВНИИКРнефтина заседании научно-технического семинара по предварительной экспертизе диссертационных работ, представляемых на соискание ученой степени кандидата технических наук в специализированный совет Д 014.04.01 при ВНИИКРнефти, НПО «Бурение» .

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано II печатных работ и 7 авторских свидетельств.

Стдукт^Р! работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных 31 водов и рекомендаций, списка литературы, содержащего 100 наименований и приложений. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков и 20 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. На основе создания и промышленного использования новых гидрогель пелимерных систем буровых растворов на базе биополимеров и полусинтетических полимеров полисахаридной природы разработаны научно обоснованные технические средства и технологические процессы, обе-печивающие повышение качества вскрытия продуктивных пластов, скоростей бурения и снижение стоимости скважин, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

2. Впервые изучен механизм структурообразования и стабилизации полимерных гидрогелевых растворов на основе биополимера Криптан и окси этилцеллюлозы при взаимодействии их с солями трехвалентных хрома и железа и образования комплексных органоминеральных частиц дисперсной фазы.

3. Установлено, что гидрогелевые буровые растворы обладают специфическими реологическими и фильтрационными свойствами, обеспечивающими минимальное значение вязкости при высокой начальной фильтрации в зоне долота и высокую вязкость при низкой водоотдаче при движении в затрубном пространстве.

4. Разработаны требования к технологическим свойствам безглинистых растворов и растворов с малым содержанием твердой фазы.

5. Разработан биополимерный реагент Криптан (ас.СССР № 747 115. Опубл. не подлежит).

6. Разработаны составы и способы приготовления семейства безглинистых полимергидрогелевых буровых растворов:

— на основе минерализованных вод (а.с.СССР № 1 724 674, ЕИ № 13,1992 г.);

— безглинистый раствор для бурения в условиях АВПД и наличии сероводорода;

— усовершенствованный способ приготовления гидрогелевого бурового раствора, обеспечивающий снижение расхода компонентов и улучшение реологических свойств (а.с.СССР № 1 546 463, Ш 186 1990 г.);

— на основе биополимера Криптан (а.с.СССР № 912 746, Ш № 10, 1982 г.);

— на основе оксиэтилцеллюлозы (а.с.СССР № 831 774, Ш № 19, I98T г., а.с.СССР № 971 861, Ш № 41, 1982 г., а.с.СССР № 1 724 674, Ей № 13,1992 г.).

7. Исследовано влияние полимергидрогелевых буровых растворов на качество вскрытия продуктивных пластов. Установлено, что проницаемость кернов, закольматированных гидрогелевым раствором" содержащим в своем составе кислоторастворимый утяжелитель, восстанавливается после кислотной обработки на 80−90^. Показано, что катионные ПАВ в гидрогелевом растворе способствуют полному удалению фильтрата из призабойной зоны пласта при вызове притока, и поскольку они имеют положительный заряд и при взаимодействии с отрицательно заряженными частицами глины (в глинистых буровых растворах) осаждают их, то единственным способом доставки катионактивных ПАВ к коллекторам нефтегазоносных пластов являются безглинистые гидрогелевые растворы.

8. Проведена оценка ингибирующих и диспергирующих свойств полимергидрогелевых буровых растворов. Установлено и показано, что наименьшей фильтрацией и, соответственно, минимальной увлажняющей способностью обладает гидрогелевый раствор, содержащий оксиэтилцеллюлозы, а этот же раствор, насыщенный по является самым активным по ингибирующей способности за счет соли и входящего в его состав хрома Ш.

9. Промышленные испытания и внедрение полимергидрогелевого раствора на основе оксиметицеллюлозы и солей трехвалентного хрома, взамен хлоркальциевого, при бурении и заканчивании скважин на площадях АО «ЛУКойл-Нижневолжскнефть» позволили:

— увеличить механическую скорость бурения от II до 40 $ и проходку на долото от 18 до 240 $;

— сократить затраты времени и материалов на приготовление и регулирование свойств раствора до 23 $;

— доказана возможность и эффективность применения пластовых вод для приготовления безглинистых буровых растворов на основе гидрогеля оксиэтилцеллюлозы и органических солей трехвалентного хрома и железа;

— показана высокая эффективность и целесообразность широкого применения полимергидрогелевых растворов при бурении скважин в условиях, аналогичных условиям бурения АО «ЛУКойл-Нижневолжскнефть» «.

Показать весь текст

Список литературы

  1. .А., Шарипов А.У, Минхайров К. J1.:"Полимерные буровые растворы за рубежом". Обзорная информация. Серия «Бурение», М., ВНИИОЭНГ, 1980 г.
  2. Аллен Джинес, Ристлев и Сенжи: «Полисахарид B-I459, новый гидроколлоид-полиэлектролит, полученный из глюкозы путем бактериальной ферментации». Журнал прикладной полимерной науки, № 17,1961, с. 5.
  3. O.K., Подгорнов В. М., Аваков В .3.-."Буровые растворы для осложненных условий". М., «Недра», 1988 г.
  4. .А., Бочкарев Г.П.:"Растворы на полимерной основе для бурения скважин". Обз.инф., серия «Бурение», вып.6(106), М", 1986, с.41
  5. O.K., Хахаев Б. Н., Сидоров Н.А.:"Буровые растворы, используемые при разбуривании солевых отложений в глубоких скважинах: М., ВНИИОЭНГ, 1978, с. 32.
  6. Авторское свидетельство СССР № 74 711. Опубл.03.01.79.
  7. Безглинистый буровой раствор для вскрытия продуктивных горизонтов. Крезуб А. П., Вахрушев Л. П., Яненко В. И. А.с.СССР № 1 196 368. Заявлено 19.03.84.Опубл.07.12.85. Бюл.№ 45, с. 41.
  8. Буровой раствор для вскрытия продуктивных горизонтов. Крезуб А. П. Вахрушев Л.П., Яненко В. И. А.с.СССР № 1 196 368. Заявлено 19.03.84. Опубл.07.12.85, Ш № 45, с. 41.
  9. Буровой раствор. А.с.СССР № II80377. МКИ4 С09 К 7/02. Опубл. 23.09.85. Б.И.№ 35.
  10. Н.А., Ядулаев Н. Н., Шарушин А.С.:"0 влиянии гидростатиче-ческого давления на показатели работы долот". Азерб.нефт. хоз.", № 9, 1967 г.
  11. И.Т. и др. Краткий справочник по химии. Киев, «Наукова думка», 1974, с. 351.
  12. Гринберг «Введение в химию комплексных соединений».Ленинград.из-во «Химия», 197I г., с.504−505.
  13. Дисперсные системы в бурении. Киев."Ндукова думка", 1977, с. 32.
  14. Дкон Р. Грей, Г. С. Г. Дарли «Состав и свойства буровых агентов» (промывочные жидкости). М.,"Недра", 1985.
  15. Г. И., Иванников В. И., Липкес М.И."Буровые растворы с малым содержанием твердой фазы". М.,"Недра", 1985.
  16. Дкемс Л.Ламмус. «Анализ систем промывки скважин».Инженер-нефтяник, ?12, 1974, с.36−42.
  17. Н.П. «Общие закономерности строения и развития микробов -- продуцентов биологически активных веществ». Л. Медицина, 1977, с.176−177.
  18. Заявка Великобритании № I59I3I3. Опубл.1981,17 июня № 4811.19.'Заявка Великобритании № 2 022 015. Опубл.12.12.1972 г.
  19. .П. Особенности строения и свойства первичных полимерных частиц свежеосажденных гидрогелей хрома Ш.Изв.А.Н.СССР. Сер. Химия, 1977, 2, с. 284.
  20. Н.И., Ишмухаметова A.M., Мавмотов М. Р., Крысина Т. И. «Применение безглинистых полимерсолевых буровых растворов». Уфимский нефтяной институт. Пермь, 1982.
  21. В.А. «Технологические свойства буровых растворов».М., «Недра», 1979, с. 190.
  22. Пат.США № 42 908Э9,публ.1981.22.09. ИСЗР, 1982,№ 7,в.59,с.47.
  23. Пат ФРГ № 3 303 895, ЕМВ 43/22- ИСЗР, 1984, в.84,№ 6,с.20.
  24. Пат.СШАМ247 402, публ.1981, 27 янв, ИСЗР, 1982,№ 2,с.52.
  25. Пат.США № 3 964 972,публ.22.06.76.
  26. Пат.США № 3 953 336, публ.27.04.76.
  27. Пат.США № 3 728 259,публ.1973,17.04.
  28. Пат Великобритании № I59I3I3, НКИ СЗИ, СЗУ, публ.1981,17.06.
  29. Полисахариды и их производные, как основные вещества для приготовления буровых растворов". № 9,1972,сЛП-П4.
  30. Пат.США № 3 921 733,НКИ 175−65,публ.25Л 1.75.
  31. Пат.США № 3 953 335,НКИ 252−8,5А, публ.27.04.76.
  32. Пат.США № 4 290 899, НКИ 252−8,5А, публ.22.09.1981.
  33. Пат.США № 4 035 195,кл.С08 1/26,публЛ2.06.1977.
  34. Пат.США № 4 239 629, НКИ 252−8.5С, публ.16.02Л980.
  35. Пат.США № 4 547 297, НКИ 252−8.5, публ.15.II.1985.
  36. А.И., Шишов В. А., Федосов Р.И, «Требования к растворам безглинистым и с низким содержанием твердой фазы». «Нефтяное хозяйство», № 5,1981, с. 23.
  37. А.И., Шишов В. А., Федосов Р. И. «О требованиях к безглинист? растворам и растворам с низким содержанием твердой фазы».Труды ВНИИКРнефти «Промывка скважин», вып.18,Краснодар, 1980, с.160−164.39.'Патент США № 4 021 355 «Состав для разрыва пластов».
  38. А.И., Панченко Г.Г."Влияние водоотдачи буровых растворов на возникновение прихватов" НТС"%рение", вып.5,М., ВНИИ0ЭНГ, 1970, с.6−8.
  39. Пат.США № 4 035 195,публЛ2.07.1977.
  40. А.И., Ананьев А. Н., Федосов Р. И. «Стабилизация буровых растворов сульфацеллом при проводке скважин в условиях полиминеральной агрессии». РНТС, сер."Бурение", вып.12,М., ВНИИ0НГ, 1982.
  41. В.И., Федосов Р. И., Пеньков А.И.Глазман Б. А., Хохлен-ко А.Ф., Шубина JI. H, Скорик Л. Т. :"Еиополимер Криптан новый реагент для безглинистых и малоглинистых буровых растворов со специфическими свойствами".Труды ВНИИКРнефти, 1982, с. З-8.
  42. В.Ф. «Состав и свойства промывочных жидкостей».М.,"Недра'" 1967, с.544−546.
  43. Э.Х. Тейлор «Катализ в теории и практике», госхимиздат, Ленинград, 1933, с.318.
  44. В.С., Козодой А. К., Зубарев А. В. Промывка скважин при буреш М., Гостоптехиздат, 1963 г.
  45. Федосов Р.И."Новый химический реагент полимерная основа длябезглинитсых и малоглинистых буровых растворов.".Труды ВНИИКРнефт.' J983, с.58−64.
  46. P.И., Пеньков А.И."Безглинистая система бурового раствора на водной основе для условий сероводородной агрессии и АВПД". Труды ВНИИКРнефти, 1967,0.4−10.
  47. М.Д., Фараджиев Т.Г.Беликов Т.Г."Влияние перепада давле ния на показатели работы долота".НТС"Бурение, вып.7,М., ВНИИОЭНГ, 1967.
  48. Р. И. Пеньков А.И., Шишов В. А. «Безглинистые тиксотропные буровые растворы на основе синтетических полимеров с особыми реологическими свойствами».Труды ВНИИКРнефти «Выбор оптимальной технологии промывки скважин», Краснодар, 1981, с.99−104.
  49. Р.И., Пеньков А. И. Сухарев С.С., Шишов В.А."Полимерный буровой раствор, ас. СССР № 831 774.Опубл.Б.И.№ 19,1981.
  50. Р.И., Пеньков А.И.'.'Способ приготовления полимерного бурового раствора", а.с.СССР № 1 546 463.Опубл.28.02.90.БИ № 8.
  51. Р.И. «Тиксотропные безглинистые системы для вскрытия продуктивных горизонтов». Тезисы докладов второй ВНТК «Вскрытие нефтегазовых пластов и освоение скважин», М", 1988, с. 40.
  52. Л.Н., Голубев В. И., Федосов Р. И. и др."Штамм дрожжей -продуцент вязких полимерсахаридов, используемых в полимерных буровых растворах" А.с.СССР № 747 115. Опубл.Б.И.№ 25,1980.
  53. Дж. Влияние свойств глинистых растворов на механическую скорость проходки.-сб.переводов.Практика обработки глинистых растворов в США.М., Г0СИН1И, 1958, с.51−64.
  54. Янг Р.С., Грей К. Е. «Динамика фильтрации в процессах бурения микродолотом».51. 40t //lbt с. 90−92 (mix)
  55. Offshore i9?5,b6/Sytgo (омы)м. v Oct &ncL ifaj) тг> a/9 т во. t, liztfatoi block- a/zuttriad system
  56. Председателя! Климова В. М. зам. генерального директора по бурению1. U «ИМ»
  57. Зам.председателя" Берко Л. Я. гл. технолога, НО «ШШ»
  58. В ходе испытании бурение на беяглинистом полимерном буровом растворе велось в интервале /ОО-ИВООм.
  59. Комиссия считает, рецептура, технолягия приготовления и хгри-* менения безглинистого полимерного бурового раствора для бурения и испытания скважин с забойными температурами 130 °C выдержали испытания со следующими заключениями:
  60. Время н&хоздений гидрогелевого раствора • стволе скважины составило ВО суток, но набухания и оснпання глин это не вызвало.
  61. Перемещение инструмента в скважине при СПО осуществлялось фактически без проработок.
  62. Механическая скорость бурения составила м/час при величинах 5"3 и u/чпс у базовых скважин, проходка же на долото возрясла на
  63. Рекомендовать рецептуру, технологию приготовления к применения безглииистого полимерного бурового раствора для бурения и испытания скважин с аабойнмми температурами 130 °C, к промышленному применении.1. Председатель: И.М.Ялнмов
  64. Комиссия в составе: Председателя Нлымова Б.М.
  65. Зам. председателя Беркс^ Н.Я. '{ленов комиссии Ненькова А.И.
  66. Комиссия считает беэглинистый полимерный буровой раствор на основе гидрогеля оксиэтилцеллюлоаы додержал испытания во следукхфши заключениями:
  67. Рекомендовать безглинистый полимерный буровой раствор на основе гидрогеля оксиэтилцеллюлозы к промышленному внедрению.
  68. Председатель: Зам. првдсйдатвля-Члены комиссии1. В. М. Нлымов.1. Н. Я. Бврко.1. А. И. Пеньков.1. Р. И. Федосов.1. А. Н. Баранов.1. А. И. Авдеев.1. СПРАВКА
  69. Справка чана пля приложения к ниссертаттионной работе.1. А.И.Ишанов
  70. НАСТОЯЩИЙ ДОКУМЕНТ РАЗРАБОТАН:
  71. Всесоюзным научно-исследовательским и проектным институтам по креплению скважин и буровым растворам (ВНИИКРнефть)1. А. И. Булатов 199(| г.
  72. Ответственные исполнители:
  73. Старший научный сотрудник лаборатории термостойких буро вшс-оа тпзорб в1. Р.И.Федосов1. Заведующий лабораториейл1. А.И.Пеньков1631. РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
  74. Инструкция по технологии приготовления, применения термостойкого безглинистого бурового раствора для бурения и испытания скважин с забойными температурами 130 °C на площадях Астраханского УБР (хоз. договор № 89.166)1. Введен впервые
  75. Срок введения установлен с Срок действия до
  76. Инструкция предназначена для работников буровых предприятий научно-исследовательских институтов и проектно-конструкторских организаций, связанных с использованием расиворов на водной основе.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  77. При использовании кислоторастворимых утяжелителей (сидерит и др.), раствор позволяет на 90% восстанавливать проницаемость продуктивного пласта после его вскрытия и кислотной обработки.
  78. Модифицированный термостойкий гидрогель ОЭЦ обладает недиспергирующими, ингибирующими свойствами, а также высокой фло-кулирующей способностью глин различного минералогического состава,
  79. Результатом применения расвворов такого типа является увеличение механической скорости проходки, сокращение расхода доли повышение технико-экономических показатеявй бурения.
  80. Раствор устойчив ко всем видам солевой и сероводородной агрессии.
  81. Гидрогель ОЭЦ готовится непосредственно на буровых с использованием стандартного оборудования для приготовления буровых растворов.
  82. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И МАТЕРИМЫ
  83. Раствор готовится в емкости ЦС, снабженной гидравлическими перемешивателями типа 4УПГ или механическими типа ГШвозможно приготовление раствора и в глиномешалке), с последующим спуском готового раствора в приемные емкости.
  84. Технические средства и методы определения параметров бурового раствора осуществляются согласно существующей инструкции РД «Методика контроля параметров буровых растворов»
  85. Для этой цели могут быть применены:
  86. Gi.xASСЦ, -GHzO ГОСТ 4472–781. Gt (CHiCOOJA ГОСТ 5831–771. OiCli-bHiO ГОСТ 4473–78
  87. К Ot ($ 04)z ¦ 12Hp. О ГОСТ 4162–79
  88. Gl (&-0*)п -ОН (,-2ц ОСТ 6−18−219−82 (сухойхромовый дубитель-наибо-лее доступен)
  89. СОСТАВ И СВОЙСТВА ТЕРМОСТОЙКОГО ЩРОГЕЛЯ ОЭЦ
  90. Безглинистый термостойкий гидрогелевый буровой раствор на основе оксиэтилцеллюлозы и солей хрома Ш должен состоять из следующих основных компонентгов в процентах (массовых):
  91. ОЭЦ (7ц?о4Ъ EHI) 0,6−0,8
  92. Углещелочной регент (УЩР) 0,5−2,0 ТУ 39−1223−87
  93. Уксусный хром или дубитель -0,3−0,64. М аОН -0,2−0,5
  94. Вода техническая остальное
  95. Расход компонентов может несколько изменяться при замене уксуснокислого хрома ГОСТ 5831–77 другими солями хрома Ш.
  96. В табл. I приведены расход компонентов-ОЭЦ и различных солей хрома Ш в качестве комплексообразователя.
  97. Рекомендуемый расход компонентов-ОЭЦ и комплексообразователя при получении гидрогеля
  98. КомплексооЗразователь, 1^ '0,2 0,15−0,25 0,25−0,30 0,30 0,25−0,30 0,30,4 0,20−0,3 0,30−0,40 0,25−0,30 0,30−0,4 0,25−0,30,6 0,25−0,5 0,4−0,5 0,15−0,40 0,4 0,3−0,40,8 0,3−0,6 0,5 0,25−0,50 0,5 0,4−0,5
  99. ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОГО ГИДРОГЕЛЕВОГО БУРОВОГО РАСТВОРА
  100. Заготовка термостойкого гидрогеля оксиэтилцеллюлозы производится в емкости ЦС (V 10 м3) для этого в последнюю под гидропистолет загружают 40−50 кг каустической соды.
  101. Затем набирают 3−4 м3 воды и гидропистолетом размывают куски каустика до полного растворения.
  102. Добирают воду до 5−6 м3 и вводят через гидроворонку75 кг оксиэтилцеллюлозы одновременно набирая воду до 10 м³, перемешивают щелочную взвесь ОЭЦ в течение 30 минут до образования гомогенного раствора, затем также через воронку вводят 2% (200 кг) УЩР.
  103. При достижении вязкости щелочного раствора смеси 50−60 сек, вводят через гидравлическую воронку 60 кг уксуснокислого хрома ГОСТ 5831–77 и перемешивают гидропистолетами до образования гидрогеля.
  104. Отбирают пробу гидрогеля, замеряют его технологические параметры СНСj/^q-? эф —? пп — Ф- рН и откачивают в приемную емкость. Затем цикл повторяется.
  105. Регулирование технологических параметров полимерного гидрогелевого бурового раствора.
  106. В случае снижения значений СНС в растворе на бурении, необходимо измерить величину рН раствора, и если значение этого параметра ниже десяти, довести его до 10—II вводом в буровой раствор по циклу расчетного количества /ИаОН.
  107. ОЭЦ (JfioH-ВШ) 0,8−1,0 УЩР — 1,5−2,0
  108. Уксусный хром 0,5−0,6 Вода техническая — остальное рН полученного термостойкого гидрогелевого раствора должен быть 11,0−12,0 в зависимости от степени и типа минерализации технической воды взятой для его приготовления.
  109. При бурении скважин с забойными температурами до 140 °C производятся замеры «забойной» фильтрации гидрогелевого раствора на фильтрпрессе ФП-200.
  110. Бурение ведут с постоянным пополнением объема бурового раствора новыми порциями свежеприготовленного гидрогеля с необходимыми технологическоми параметрами.
  111. При увеличении покащателя фильтрации регулировка его осуществляется также добавками свежеприготовленного гидрогеля с низкой фильтрацией, а также другими реагентами понизителями фильту рации.
  112. При бурении неглубоких скважин, а также (при наличии системы очистки) и глубоких скважин, гидрогелевый раствор используется повторно для проводки нескольких скважин.
  113. ПОЛУЧЕНИЕ ТЕРМОСТОЙКИХ ГВДРОГЕЛЕШХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НА ОСНОВЕ ОЭЦ И ЩРОФОБИЗИРУЩИХ ЖИДКОСТЕЙ (ГКЖ-10- ГКЖ-11- «ПЕ1РР0СИД»)
  114. Получение термостойких гидрогелевых буровых- растворов на основе ОЭЦ и гидрофобизирующих жидкостей (ГКЖ-10, ГКЖ-11, «Петропил») осуществляется с применением глиномешалки, либо емкости с механической мешалкой или гидросмесителем.
  115. Вначале в емкости ЦС или глиномешалке готовится О,/0−05 56-й раствор Л/аОН. Затем вводят 0,6−0,8% ОЭЦ и 0,5−2,0% УЩР. Смесь перемешивают до достижения вязкости 50−60 сек на воронке СПВ-5.
  116. Далее из другой дозировочной емкости из расчета на 100 кубов бурового раствора подают 1,0−3,0 м³ ГКК-10 или ГКЖ-II в емкость ЦС или глиномешалку с перемешивающимся там раствором ОЭЦ с хромом Ш, рН полученного состава далжен быть II—12.
  117. Образовавшийся в емкости ЦС или глиномешалке термостойкий гидрогелевый буровой раствор на основе ОЭЦ и гидрофобизукяцих жи жидкостей перемешивают, замеряют параметры и отправляют в приемную емкость на бурение.
  118. Термостойкий гидрогелевый буровой раствор на основе ОЭЦ и гидрофобизирующих жидкостей должен иметь показатели не ниже следующих :1,01−1,02 г/см3- £пл =16−30/мПа.с- ^ эф =19−50/ЙПа-с- CHCAI5/23- $=8−10- pH=II-I2. У
  119. Температурный предел использования раствора 140 °C.7. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
  120. Безглинистый термостойкий буровой раствор с хромовыми комплексообразователями гидрогель оксиэтилцеллюлозы относитсяк четвертому классу апасности, практически не токсичен, биологически безвреден, не оказывает вредного влияния на окружающую среду.
  121. Оксиэтилцеллюлоза нетоксична, биологически безвредна и не выделяет вредных веществ в условиях поставки и эксплуатации.
  122. ОЭЦ не является взрывоапасным продуктом.
  123. Уксусный хром по ГОСТ 5831–77, как и все соединения трехвалентного хрома относятся к четвертому классу опасности.
  124. При применении ОЭЦ и солей трехвалентного хрома, как порошкообразных продуктов, рабочие обязаны пользоваться респиратором и защитными очками.
  125. При работе с каустической содой необходимо пользоваться защитными очками и резиновыми перчатками.77. Гидрогель ОЭЦ не горюч.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!