168060. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárdanyagmentes öblítőfolyadék előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. IV. 11. (KO-2587) Közzététel napja: 1975. IX. 27. Megjelent: 1976. XII. 31. 168060 Nemzetközi osztályozás: E21 b 21/04 CIOm 3/12 íu ' v " .. ... 'V..'"'• Feltalálók: KATONA József oki." vegyészmérnök, Szolnok, NAGY István laboráns, Abony Tulajdonos: Kőolaj- és Földgázbányászati Ipari Kutató Laboratórium, Budapest Eljárás szilárdanyagmentes öblítőfolyadék előállítására 1 Ismeretes, hogy az utóbbi években a kőolaj- és földgázkutatással foglalkozó országokban igen intenzív kutatások folynak kis szilárdanyag-tartalmú (vagyis 0,5-10 súly% szuszpendált anyagásványt tartalmazó), valamint szilárdanyagmentes öblítőfolyadékok előállítására. A szilárdanyagmentes öblítőfolyadékok közül a jelenleg legkorszerűbbnek az úgynevezett biopolimeres öblítőfolyadékok tekinthetők [lásd Deily, F. H., Lindblom, G. P. és Petton, J. T. „New biopolymer low-solid mud speeds" című cikkét az Oil and Gas Journal 65. számában (megjelent 1967. VI. 26-án)]. A biopolimeres öblítőfolyadékok legfontosabb alkotókomponensei a Xantomonas baktériumcsaládba tartozó valamelyik baktériumtörzs hatására cukorszénhidrátokból polimerizált, bonyolult szerkezetű vegyületek, amelyek vízben jól oldódó anyagok. E polimerizátumok vizes oldatai már 0,1—0,3% polimerkoncentráció esetében is kedvező reológiai paraméterekkel rendelkeznek, és ezek a paraméterek kedvezően befolyásolhatók a polimer szervetlen krómkomplexének, így például króm(III)-kloriddal, króm(III)-szulfáttal vagy káhum-króm(III)-szulfáttal képzett komplexének kialakítása útján. Ezen biopolimeres öblítőfolyadékok közül a legelterjedtebben a Xantomonas campestris baktériumtörzs által termelt polimer és különböző krőm(III)-vegyületek által képzett komplexeket tartalmazó, XC jelzésű öblítőfolyadékokat használják. Az XC jelzésű öblítőfolyadékok hátránya abban áll, hogy csak meghatározott krómion-koncentrációban használhatók, mert ha az öblítőfolyadék túl sok krómiont tartalmaz, abban az esetben viszkozitása rohamosan csökken. 5 A biopolimeres öblítőfolyadékokhoz sorolható a legújabban ismertté vált, úgynevezett XCP—OCP típusú öblítőfolyadék [lásd: Browning, W. C. és Chesser, B. G. „Polymer-polyelectrolyte drilling fluid systems" című cikke, Journal of Petroleum Techno-10 logy, 24, 1255-1263 (1972)], amely a biopolimer komplexbe viteléhez az előzőekben említett szervetlen krómsók helyett úgynevezett szerves króm-polielektrolitot tartalmaz. A szerves króm-polielektrolit alkalmazása következtében az XC típusú öblítőfolya-15 dékok fentiekben említett hátránya kiküszöbölődik. A biopolimeres öblítőfolyadékok kedvező tulajdonságai az alábbi pontokban foglalhatók össze: 1. A hagyományos anyagbázisú, vagyis szilárdanyagot tartalmazó öblítőfolyadékokhoz képest na-20 gyobb fúrási sebességet tesznek lehetővé, tekintettel arra, hogy a szilárdanyag-tartalom és a fúrási sebesség között lényegében fordított arányosság van, vagyis minél kisebb az öblítőfolyadék szilárdanyag-tartalma, annál nagyobb az elérhető fúrási sebesség. 25 2. Megnövelik a fúrók élettartamát. 3. Csekély alapanyagigényük következtében csökkentik az öblítőfolyadék szállításával kapcsolatos költségeket. 4. Reológiai tulajdonságaik ideálisnak mondhatók 30 olyan értelemben, hogy nagy áramlási sebességek 168060 1