187769. lajstromszámú szabadalom • Elektrolit-oldat alapú szilárdanyagmentes fúrási folyadék
3 187 769 4 1— 50 kg/m3 nemionos poliszachariddal és 0,1 — 50 kg/m3 PVA-val vagy PVP-vel szabályozzuk, az optimális pH értéket 2—20 kg/m3 alkáli v. alkálifoldfémoxiddal vagy hidroxiddal állítjuk be. A találmány szerinti fúrási folyadékhoz felhasználandó PVA illetve PVP 40 kg/m3 koncentrációjú vizes oldalának viszkozitása célszerűen nagyobb legyen mint 15-20 mPa • s., molekulatömegük pedig 50 000 feletti. Amennyiben nemionos poliszacharidként keményítőt vagy dextránt alkalmazunk, annak koncentrációja 2- 50 kg/m3 között változhat, viszont CMHEC vagy HEC alkalmazása esetén előnyösen 1 — 30 kg/m3. így a találmány szerinti fúrású folyadékot célszerűen az alábbiak szerint állítjuk elő: A mélyfúráshoz előírt folyadéksűrűség előállításához szükséges CaCl2-ot vagy CaBr2-ot feloldjuk a megfelelő mennyiségű vízben. Az oldathoz intenzív keverés közben hozzáadjuk a PVA-t vagy PVP-t, majd a kemnyítőt (vagy dextránt, CMHEC-t, HEC-t) s végül a szükséges mennyiségű NaOH-ot, ez utóbbi helyettesíthető káliumhidroxiddal (KOH), kalciumoxiddal (CaO), vagy magnéziumoxiddal (MgO) is. A találmány szerinti mélyfúrású folyadék előállítását az 1 - 10. példák kapcsán szemléltetjük. 1. példa 250 g CaCl2-ot 460 ml vízben feloldjuk és így 1340 kg/m3 sűrűségű oldatot készítünk, majd ebben 5 g polivinilalkoholt és 5 g keményítőt oldunk, majd a folyadék pH-ját 5 g NOH-dal állítjuk be 12-es értékre. Az így előállított mélyfúrási folyadék jellemző tulajdonságai a hőkezelés hatására az alábbiak szerint változnak: 1. táblázat Hőmérsék-Ict, °K Plaszt. viszk. mP-a-s Folyási határ Pa Vizlcudús cm3 pH Hőkezelés előtt 298 36 14.3 22 12 398 34 21,4 22 11 Hőkezelés után 423 21 6,6 22 11 453 16 3,0 22 11 2. példa 250 g CaCl2-ot 460 ml vízben feloldjuk és így 1340 kg/m3 sűrűségű oldatot készítünk, majd ebben 5 g polivinilalkoholt és 5 g polivinilpirolidont oldunk, majd a folyadék pH-ját 5 g NaOH-dal 12-cs értékre állítjuk be. A folyadék jellemző tulajdonságai a következőképpen változnak: 2. táblázat Hő- Plmér- as/.t. Fo- ... , . . . Vr/.lc-5 sék- viszk. let, mP"K as adás pl I hatar , Pa cm 10 Hőkezelés előtt 298 68 32,6 4 12 423 32 14,3 18 II Hőkezelés után 453 17 4,1 22 II 473 12 4,1 34 11 15 3. példa 20 Az 1. példa szerinti összetételű folyadékban változtatjuk a polivinilalkohol (PVA) mennyiségét. 423 °K- on végzett hőkezelés után a folyadék jellemző tulajdonságai a PVA-koncentráció függvényében az alábbiak szerint változnak: 25 3. táblázat PVA 30 konc., _ - . . , , Folyási n,F határ, in’Plaszt. p viszk., ä J Vizlcadás, Cili' pH 35 mPa-s 0 4 0 300 7 2,5 14 13,6 40 II 5,0 13 9,2 26 II 40 10,0 21 6,6 22 II 4. példa 45 400 g CaB2-l 500 ml vízben feloldunk és így a 50 folyadéksűrűséget 1560 kg/m3re állítjuk be, ebben az oldatban 5 g polivinilalkoholt és 5 g keményítőt feloldunk majd a folyadék pH-ját 5 g NaOH-dal 12-es értékre állítjuk be. Az így előállított mélyfúrási folyadék jellemző tulajdonságai 433 °K-on történő hőkezelés hatására a következőképpen változnak : 4. táblázat Hőmérséklet "K Pluszt. viszk., mPa-s Folyási határ, Pa Vizlcadás, cm-' pH 298 24 3,6 22 11 433 13 4,1 24 10 3