PL185004B1

PL185004B1 - Drilling fluid

Info

Publication number: PL185004B1
Application number: PL97319472A
Authority: PL
Inventors: Chudoba┴Jadwiga; Herman┴Zdzisław; Półchłopek┴Tadeusz; Raczkowski┴Józef; Uliasz┴Małgorzata; Kinel┴Danuta; Szubra┴Grzegorz; Suffczyński┴Stanisław
Original assignee: Inst Gornictwa Naftowego I Gaz
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 2003-01-31
Also published as: PL319472A1

Abstract

Płuczka wiertnicza składająca się z wodnej zawiesiny bentonitu, karboksymetylocelulozy, chlorku potasu, znamienna tym, że zawiera wagowo 3% poliglikolu będącego związkiem tlenków propylenu i etylenu oraz 1% emulgatora stanowiącego związek tlenku etylenu i oleju rycynowego, w stosunku do masy płuczki.Drilling fluid consisting of an aqueous suspension of bentonite, carboxymethylcellulose, potassium chloride, characterized in that it contains 3% by weight of polyglycol being a compound of propylene oxides and ethylene and 1% of an emulsifier being a compound of ethylene oxide and castor oil, in relation to the weight of the fluid.

Description

Przedmiotem wynalazku jest płuczka wiertnicza o działaniu inhibitującym, przeznaczona do przewiercania skał ilasto-łupkowych.The subject of the invention is a drilling fluid with an inhibitory effect, intended for drilling clay and shale rocks.

Do przewiercania skał ilasto-łupkowych stosuje się płuczki wiertnicze chlorkowopotasowe lub potasowo-polimerowe.Chloride-potassium or potassium-polymer drilling fluids are used for drilling clay and shale rocks.

Płuczka chlorkowo-potasowa zawiera w swoim składzie wodną zawiesinę bentonitu, wodorotlenku potasu, chlorku potasu oraz koloidy ochronne, głównie pochodzenia naturalnego tj. karboksymetylocelulozę lub środki skrobiowe. Płuczka ta zawiera również biocyd, polimery, środki poprawiające jej właściwości smarne oraz środki przeciwpienne. W razie potrzeby do płuczki dodaje się baryt lub hematyt jako materiały obciążające.The potassium chloride scrubber contains in its composition an aqueous suspension of bentonite, potassium hydroxide, potassium chloride and protective colloids, mainly of natural origin, i.e. carboxymethyl cellulose or starch agents. The scrubber also contains biocide, polymers, agents improving its lubricating properties and antifoams. If necessary, barite or hematite is added to the washer as weighting materials.

Z kolei znana płuczka wiertnicza polimerowo-potasowa dodatkowo zawiera preparat syntetyczny np. poliakryloamid.In turn, the known polymer-potassium drilling mud additionally contains a synthetic preparation, e.g. polyacrylamide.

Płuczka wiertnicza według wynalazku składająca się z wodnej zawiesiny bentonitu, karboksymetylocelulozy, chlorku potasu, charakteryzuje się tym, że zawiera wagowo 3% poliglikolu będącego związkiem tlenków propylenu i etylenu oraz 1% emulgatora stanowiącego związki tlenku etylenu i oleju rycynowego, w stosunku do masy płuczki.The drilling mud according to the invention, consisting of an aqueous suspension of bentonite, carboxymethylcellulose, potassium chloride, is characterized in that it contains 3% by weight of polyglycol being a compound of propylene oxides and ethylene, and 1% of emulsifier consisting of compounds of ethylene oxide and castor oil, based on the weight of the mud.

Walorem techniczno-użytkowym rozwiązania według wynalazku jest duża skuteczność inhibitowania hydratacji skał ilasto-łupkowych w środowisku nowej płuczki, której oddziaływanie na skałę zwiększa się dwukrotnie. Płuczka ta jest odporna na wysokie temperatury oraz odznacza się dobrą smarnością i łatwą zmywalnością, przez co sprzyja poprawie wskaźników technicznych wiercenia przy jednoczesnym utrzymaniu stateczności ściany otworu wiertniczego. Nowa płuczka wiertnicza nie zawiera składników toksycznych, a preparaty z których się składa po pewnym czasie ulegają rozkładowi biologicznemu, przez co stosowanie jej jest bezpieczne dla środowiska. Dodatkową zaletą płuczki jest odporność na skażenia solami metali jednowartościowych np. NaCl i KCl, oraz metali dwuwartościowych tj. CaCl, i MgCl,.The technical and operational advantage of the solution according to the invention is the high efficiency of inhibiting the hydration of clay-shale rocks in the environment of a new scrubber, the impact of which on the rock is doubled. This washer is resistant to high temperatures and is characterized by good lubricity and easy washability, which helps to improve the technical indicators of drilling while maintaining the stability of the borehole wall. The new drilling fluid does not contain toxic components, and the preparations it consists of undergo biodegradation over time, which makes its use safe for the environment. An additional advantage of the scrubber is resistance to contamination with salts of monovalent metals, such as NaCl and KCl, and divalent metals, such as CaCl and MgCl.

Przykład:Example:

m³ płuczki wiertniczej otrzymuje się w sposób następujący; do wodnej zawiesiny bentonitu zawierającej wagowo 97% wody i 3% bentonitu, podczas ciągłego mieszania dodaje się 2% wagowo karboksymetylocelulozy jako koloidu ochronnego. Następnie po rozpuszczeniu karboksymetylocelulozy dodaje się kolejno wagowo 3% chlorku potasu, 3% poliglikolu będącego związkiem tlenków propylenu i etylenu, po czym wprowadza się 1% emulgatora stanowiącego związek etylenu i oleju rycynowego.m ^{3 of} drilling fluid is obtained as follows; to an aqueous bentonite suspension containing 97% by weight of water and 3% by weight of bentonite, 2% by weight of carboxymethyl cellulose is added as protective colloid while stirring continuously. Then, after dissolving the carboxymethyl cellulose, 3% by weight of potassium chloride, 3% of polyglycol, which is a compound of propylene oxides and ethylene, are successively added by weight, followed by introducing 1% of an emulsifier consisting of a compound of ethylene and castor oil.

Płuczka wiertnicza o powyższym składzie posiada następujące właściwości:A drilling mud with the above composition has the following properties:

1040 kg/m³27 i/P^s^S 32,5 mPs*s1040 kg / m ³ 27 i / P ^ s ^ S 32.5 mPs * s

5.3 N/m²09?6 N/m² 5.3 N / m ² 09 - 6 N / m ²

1.4 N/m21.4 N / m2

3.2 cm3/30 min3.2 cm3 / 30 min

9.2 gęstość lepkość plastyczna lepkość pozorna granica płynięcia wytrzymałość strukturalna Fann I Fann II filtracja pH9.2 density plastic viscosity apparent viscosity flow limit structural strength Fann I Fann II filtration pH

185 004185 004

Wykonana analiza dyspersyjna wykazała, że skuteczność inhibitowania hydratacji skał ilastych w środowisku opisanej płUczki jest 1,5-2 razy większa od skuteczności inhibitacyjnej innych znanych płuczek wiertniczychThe performed dispersion analysis showed that the inhibition efficiency of clayey rocks in the medium of the described mud is 1.5-2 times higher than the inhibitory efficiency of other known drilling fluids.

Gęstość płuczki wiertniczej może być zwiększona poprzez dodanie materiału obciążającego między innymi barytu, hematytu lub innych obciążaczy.The density of the drilling fluid can be increased by adding a loading material, inter alia, barite, hematite, or other extenders.

185 004185 004

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claim

Drilling mud consisting of an aqueous suspension of bentonite, carboxymethylcellulose, potassium chloride, characterized in that it contains 3% by weight of polyglycol being a compound of propylene oxides and ethylene, and 1% of an emulsifier consisting of a compound of ethylene oxide and castor oil, in relation to the weight of the mud.