RU2155202C2 - Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов - Google Patents

Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов Download PDF

Info

Publication number
RU2155202C2
RU2155202C2 RU98101016/03A RU98101016A RU2155202C2 RU 2155202 C2 RU2155202 C2 RU 2155202C2 RU 98101016/03 A RU98101016/03 A RU 98101016/03A RU 98101016 A RU98101016 A RU 98101016A RU 2155202 C2 RU2155202 C2 RU 2155202C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antifoam
defoaming
tall
diesel fuel
drilling
Prior art date
Application number
RU98101016/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98101016A (ru
Inventor
Л.И. Симоненко
А.А. Анисимов
Г.П. Злотников
А.В. Полищук
Е.В. Погорелов
Н.М. Гукасова
нкова И.Е. Пь
И.Е. Пьянкова
Original Assignee
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российского акционерного общества "Газпром"
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 Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российского акционерного общества "Газпром" filed Critical Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российского акционерного общества "Газпром"
Priority to RU98101016/03A priority Critical patent/RU2155202C2/ru
Publication of RU98101016A publication Critical patent/RU98101016A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2155202C2 publication Critical patent/RU2155202C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Пеногаситель относится к газонефтедобывающей промышленности, в частности к химической обработке буровых и тампонажных растворов, используемых при бурении и креплении скважин. Техническим результатом является повышение эффективности пеногашения и предотвращение пенообразования в буровых и тампонажных растворах путем снижения расхода пеногасителя и расширения универсальности его действия при одновременном снижении энергоемкости процесса приготовления и возможности альтернативной замены пеногасящей основы. Пеногаситель-антивспениватель содержит, мас.%: пеногасящую основу - коллоидные силикаты кальция или алюминия, или водно-спиртовые растворы этил(метил)силиконатов натрия, или талловый шлам-лигнин 2-40, углеводородный растворитель - дизельное топливо плотностью 0,79-0,86 г/см3 и иодным числом n = 2-6 10-50, эмульгатор - легкое талловое масло 0,05-1,50 и воду остальное. 3 табл.

Description

Изобретение относится к газонефтедобывающей промышленности, в частности к химической обработке буровых и тампонажных растворов, используемых при бурении и креплении скважин, и может найти применение в пеногашении и предотвращении пенообразования, создающего серьезные затруднения в проведении технологических операций.
Известны композиции для пеногашения, в которых используются карболинеум, петролатум, синтетические жирные кислоты, эмульсии резины и полиэтилена [1]. Однако они обладают узкой специфичностью и невысокой эффективностью.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, взятому нами в качестве прототипа, является пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов, содержащий пеногасящую основу - поверхностно-активные вещества в виде смеси сополимеров окисей этилена и пропилена и алкилоксиэтилированного амина, и ароматический углеводородный растворитель (2).
Недостатком известного изобретения, взятого нами в качестве прототипа, является наличие в составе пеногасителя компонентов, отрицательно влияющих на экологию окружающей среды, недостаточная эффективность пеногасителя, а также применение в качестве пеногасителя импортного реагента XT-48W фирмы "Петролайм".
Задачей изобретения является повышение эффективности пеногашения и предотвращения ценообразования в буровых и тампонажных растворах путем снижения расхода пеногасителя и расширения универсальности его действия при одновременном упрощении и снижении энергоемкости процесса приготовления и возможности альтернативной замены пеногасящей основы, а также улучшение экологии окружающей среды.
Поставленная задача решается тем, что пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов, содержащий пеногасящую основу и углеводородный растворитель, содержит в качестве пеногасящей основы коллоидные силикаты кальция или алюминия, или водно-спиртовые растворы этил(метил)силиконатов натрия, или талловый шлам-лигнин, в качестве углеводородного растворителя - дизельное топливо плотностью 0,79-0,86 г/см3 и йодным числом n =2-6 и дополнительно эмульгатор - легкое талловое масло и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: указанная пеногасящая основа 2-40, указанное дизельное топливо 10-50, легкое талловое масло 5-1,50, вода остальное.
В качестве эмульгатора легкое талловое масло используется впервые (элемент "новизны"). Оно производится Котласским ЦБК (ТУ 13-0281078-100-90). Представляет собой маслянистую жидкость или мазеобразный продукт от светло- до темнокоричневого цвета. Плотность при 500oC 0,91-0,97 г/см3, кислотное число 70-120 мг КОН/г.
Талловый шлам-лигнин является отходом лесохимического процесса разложения сульфатного мыла. Использован талловый шлам-лигнин Котласского ЦБК. Представляет собой мазеобразное вещество, содержащее смоляные и неомыляемые вещества (25-35%), жирные кислоты (10-20%), лигнин (5-7%), микроцеллюлозу (8-10%), минеральный остаток (12-15%), воду (40-60%). Талловый шлам-лигнин в качестве пеногасящей основы используется впервые (элемент "новизны").
Этил (метил) силиконаты натрия использовались в виде 25-30%-ных водно-спиртовых растворов - кремнийорганических жидкостей ГКЖ- 10(11) по ТУ 6-02-696-85.
Для получения коллоидных силикатов многовалентных металлов использовались хлорид кальция (ГОСТ 450-87), сульфат алюминия (ГОСТ 3758-75), алюминат натрия (ТУ 6-09-20- 157-89) и жидкое стекло (натриевое) по ГОСТ 13078-81.
В таблице 1 приведены составы четырех пеногасящих композиций. Диапазон содержания компонентов определяли экспериментально, исходя из критериев стабильности эмульсий и их технологической (пеногасящей или противовспенивающей) эффективности. Изменение соотношения компонентов выше или ниже оптимальных не повышает эффективность действия пеногасящих составов "А", "Б", "В", "Г".
Изобретение осуществляется следующим образом:
Пример 1 (получение состава "А"). К 50 мл 10%-ного раствора хлорида кальция приливают 50 мл 10%-ного раствора силиката натрия (жидкого стекла). При умеренном перемешивании магнитной или механической лопастной мешалкой последовательно добавляют 30 мл дизельного топлива и 0.25 г легкого таллового масла. В течение 1-2 мин образуется устойчивая текущая эмульсия.
Пример 2 (получение состава "Б"). К 50 мл 5%-ного раствора алюмината натрия приливают 50 мл 5%-ного раствора жидкого стекла. После кратковременного (30 с) перемешивания добавляют 10 мл дизельного топлива и 0.1 г легкого таллового масла. После перемешивания в течение 1-2 мин образуется устойчивая нетекущая (пастообразная) эмульсия.
Пример 3 (получение состава "В"). К 50 мл 5%-ного раствора товарного ГКЖ-10(11) добавляют 50 мл раствора легкого таллового масла в дизельном топливе, приготовленном в соотношении 1:20. В течение 1-2 мин при умеренном перемешивании образуется текущая стабильная эмульсия.
Пример 4 (получение состава "Г"). К 50 мл(г) таллового шлам-лигнина добавляют 10 мл раствора легкого таллового масла в дизельном топливе, приготовленного в соотношении 1:50. Смесь доводят до гомогенности (консистенции жидкой пасты) при умеренном перемешивании механической лопастной мешалкой в течение 2-3 мин.
В табл. 2 приведены данные, показывающие универсальную пеногасящую активность составов "А", "Б", "В", "Г" в буровых растворах. В таких же концентрациях эти составы проявили и антивспенивающую активность. При введении их в буровые растворы до начала перемешивания пена не образовалась даже при наличии самых интенсивных пенообразователей: сульфатного хвойного мыла и ОП-10.
В табл. 3 приведены данные, иллюстрирующие возможность эффективного использования разработанных составов пеногасителя-антивспенивателя для дегазации тампонажных растворов и, как следствие, повышения прочности тампонажного камня.
Достигнутая универсальная эффективность предлагаемых пеногасящих составов связана с синергетическими эффектами саморазрушения несимметричных пенных пленок, содержащих коллоидные (10-3 и 10-1 мкм) частицы силикатов кальция, алюминия или микроцеллюлозу таллового шлам-лигнина, и слабопрочных пленок, включающих эмульгированные субмикрокапли легкого таллового масла. Легкое талловое масло придает необратимую термодинамическую стабильность эмульсиям разработанного пеногасителя типа "масло в воде". Вышеперечисленные особенности неочевидны, не описаны в научно-технических публикациях, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень".
Высокодисперсные активные частицы коллоидных силикатов получены малоэнергоемким способом по химической реакции и включены в состав пеногасящей-антивспенивающей композиции без изменения фазового состояния. О таком приеме получения и применения высокоактивной пеногасящей основы упоминания в патентной информации нет. На этом основании можно сделать вывод о "новизне" заявляемой композиции.
Предлагаемое техническое решение отвечает критерию "промышленная применимость". Широкое внедрение данной пеногасящей-антивспенивающей композиции не требует дополнительных затрат на организационно-технические мероприятия и приобретение специального оборудования. Полученные из недорогих составляющих и без энергозатрат пеногасители будут иметь низкую себестоимость. В условиях буровой их можно получить в любой емкости, снабженной перемешивающим устройством. Пеногасители эффективны для устранения или предупреждения нежелательного пенообразования при применении лигносульфонатных, талловых, гуматных реагентов и синтетических ПАВ в практике приготовления и обработки буровых и тампонажных растворов.
Ввиду пониженного содержания дизельного топлива в составе и малых расходов при обработке буровых технологических жидкостей предлагаемый пеногаситель экологически безопасен.
Экономический эффект от применения пеногасителя может быть получен за счет повышения эффективности использования оборудования и сокращения времени и трудозатрат при приготовлении буровых и тампонажных растворов; повышения качества крепления скважин.
Заявленное техническое решение в сравнении с прототипом позволяет повысить эффект пеногашения и предотвратить пенообразование в буровых и тампонажных растворах при одновременном упрощении и снижении энергоемкости процесса приготовления и возможности альтернативной замены пеногасящей основы, а также улучшении экологии окружающей среды.
Источник информации
1. Рязанов А.Я. "Справочник по буровым растворам." М.: Недра, 1979, с. 93 (Аналог).
2. SU 1313860, кл. C 09 K 7/06, 1987.

Claims (1)

  1. Пеногаситель - антивспениватель для буровых и тампонажных растворов, содержащий пеногасящую основу и углеводородный растворитель, отличающийся тем, что он содержит в качестве пеногасящей основы коллоидные силикаты кальция или алюминия, или водно-спиртовые растворы этил(метил)силиконатов натрия, или талловый шлам-лигнин, в качестве углеводородного растворителя - дизельное топливо плотностью 0,79 - 0,86 г/см3 и иодным числом n = 2 - 6 и дополнительно - эмульгатор - легкое талловое масло и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
    Указанная пеногасящая основа - 2 - 40
    Указанное дизельное топливо - 10 - 50
    Легкое талловое масло - 0,05 - 1,50
    Вода - Остальное
RU98101016/03A 1998-01-15 1998-01-15 Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов RU2155202C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98101016/03A RU2155202C2 (ru) 1998-01-15 1998-01-15 Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98101016/03A RU2155202C2 (ru) 1998-01-15 1998-01-15 Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98101016A RU98101016A (ru) 1999-11-20
RU2155202C2 true RU2155202C2 (ru) 2000-08-27

Family

ID=20201391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98101016/03A RU2155202C2 (ru) 1998-01-15 1998-01-15 Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2155202C2 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2375558C2 (ru) * 2007-10-09 2009-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "КогалымНИПИнефть" Способ повышения нефтеотдачи обводненных пластов
RU2669600C1 (ru) * 2017-08-29 2018-10-12 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Состав для интенсификации притока углеводородного флюида из порово-трещинного карбонатного коллектора
CN112240173A (zh) * 2019-07-18 2021-01-19 中国石油化工股份有限公司 一种基于泡沫循环的油气井冲砂洗井方法及用于油气井冲砂洗井的消泡液和起泡液
CN114669090A (zh) * 2022-04-07 2022-06-28 湖北鑫钰鸿成科技有限公司 一种磷石膏水洗用消泡剂及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3956142A (en) * 1971-10-04 1976-05-11 Oil Base, Inc. Noncorroding water base drilling fluids and additive system for making
US4427564A (en) * 1982-09-30 1984-01-24 Exxon Research & Engineering Co. Additive composition for release of stuck drill pipe
SU1313860A1 (ru) * 1984-07-18 1987-05-30 Туркменский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Пеногаситель буровых и тампонажных растворов
EP0333458A2 (en) * 1988-03-15 1989-09-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Shale-stabilizing drilling fluid additives
RU2055855C1 (ru) * 1994-07-29 1996-03-10 Евгений Алексеевич Коновалов Полифункциональная добавка к буровым технологическим жидкостям
RU2091420C1 (ru) * 1995-01-17 1997-09-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-технологический центр "ЭТН" Присадка для бурового раствора

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3956142A (en) * 1971-10-04 1976-05-11 Oil Base, Inc. Noncorroding water base drilling fluids and additive system for making
US4427564A (en) * 1982-09-30 1984-01-24 Exxon Research & Engineering Co. Additive composition for release of stuck drill pipe
SU1313860A1 (ru) * 1984-07-18 1987-05-30 Туркменский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Пеногаситель буровых и тампонажных растворов
EP0333458A2 (en) * 1988-03-15 1989-09-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Shale-stabilizing drilling fluid additives
RU2055855C1 (ru) * 1994-07-29 1996-03-10 Евгений Алексеевич Коновалов Полифункциональная добавка к буровым технологическим жидкостям
RU2091420C1 (ru) * 1995-01-17 1997-09-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-технологический центр "ЭТН" Присадка для бурового раствора

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2375558C2 (ru) * 2007-10-09 2009-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "КогалымНИПИнефть" Способ повышения нефтеотдачи обводненных пластов
RU2669600C1 (ru) * 2017-08-29 2018-10-12 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Состав для интенсификации притока углеводородного флюида из порово-трещинного карбонатного коллектора
CN112240173A (zh) * 2019-07-18 2021-01-19 中国石油化工股份有限公司 一种基于泡沫循环的油气井冲砂洗井方法及用于油气井冲砂洗井的消泡液和起泡液
CN112240173B (zh) * 2019-07-18 2023-06-02 中国石油化工股份有限公司 一种基于泡沫循环的油气井冲砂洗井方法及用于油气井冲砂洗井的消泡液和起泡液
CN114669090A (zh) * 2022-04-07 2022-06-28 湖北鑫钰鸿成科技有限公司 一种磷石膏水洗用消泡剂及其制备方法
CN114669090B (zh) * 2022-04-07 2023-07-21 湖北鑫钰鸿成科技有限公司 一种磷石膏水洗用消泡剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MXPA02000039A (es) Proceso y aparato para hacer composiciones acuosas de combustible de hidrocarburo, y composiciones acuosas de combustible de hidrocarburo.
US4374734A (en) Emulsion breaking of surfactant stabilized crude oil in water emulsions
US20080023199A1 (en) Cement Compositions Comprising Environmentally Compatible Defoaming Agents and Methods of Use
JPS6317984A (ja) 低毒性油組成物およびその掘穿流体への使用
KR970074908A (ko) 초중질유 에멀션 연료의 제조 방법과 그의 연료
EP2445624A1 (de) Wasser-in-öl-emulsion verfahren zu ihrer herstellung
EP1888479B1 (en) Cement compositions comprising environmentally compatible defoaming agents and methods of use
JPH0420034B2 (ru)
US4517102A (en) Method of breaking an emulsion and an emulsion-emulsion breaker composition
RU2155202C2 (ru) Пеногаситель-антивспениватель для буровых и тампонажных растворов
CN106244192B (zh) 一种污油乳液的破乳处理工艺
JP7829075B2 (ja) 含水・含油が高いスラッジ用のポリエーテル系乳化破壊剤、製造方法及び用途
CN110272222B (zh) 一种自流平砂浆用固体消泡剂及其制备方法
CN111088006A (zh) 采用抗盐耐油泡排剂组合物排气采液的方法
RU2125647C1 (ru) Состав для добычи нефти и способ его приготовления
NO823414L (no) Fremgangsmaate og middel for surgjoering av olje- eller gassbroenner.
CN109681176B (zh) 采用耐油泡排剂组合物排液采气的方法
SU1273373A1 (ru) Эмульсионный буровой раствор
US3682990A (en) Demulsifier for water-petroleum emulsions
RU2777538C1 (ru) Диспергент для ликвидации разливов нефти
RU2154731C1 (ru) Эмульсионная композиция для извлечения остаточной нефти
CN118460189B (zh) 一种生物柴油钻井液及其制备方法和应用
SU1057522A1 (ru) Состав дл обезвоживани и обессоливани нефти
RU2084434C1 (ru) Состав для получения эмульгатора взрывчатых веществ
RU2165522C2 (ru) Эмульсионная композиция для повышения нефтеотдачи пластов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050116