191229. lajstromszámú szabadalom • Nem diszperzív öblítőfolyadék mélyfúrási célokra
3 191 229 4 Gas Journal 1974.04.22((1974)), ezek az elektrolitok szintén gátolják az agyagásványok duzzadását vagy diszpergálódását. Amennyiben elektrolitként fém-hidroxídot használunk fel, ezt csak olyan mennyiségben adagolhatjuk, amely még nem csökkenti jelentős mértékben a kalciumionok koncentrációját a folyadékfázisban. Káliunthidroxid esetén a felső koncentrációhatár 20 kg/m3. Elektrolitként természetesen nem alkalmazhatunk nátrium-hidroxidot, korábban felsorolt hátrányos hatásai miatt. Kívánt esetben az öblítőfolyadékokhoz egy vagy több nemionos poliszacharidot, például keményítőt, dextránt, hidroxi-etil-cellulózt és/vagy karboximetil-hidroxi-etil-cellulózt is adhatunk legföljebb 30 kg/m3, célszerűen 5—30 kg/m3 mennyiségben. Miként azt 1010/81 alapszámú korábbi magyar szabadalmi bejelentésünkben kifejtettük, ezek az anyagok javítják a fúrási folyadék Teológiai jellemzőit, és szabályozzák a rendszer víztartóképességét. Szükség esetén az öblítőfolyadék sűrűségét az olajiparban alkalmazott nehezítőanyagok (például barit, mészkőliszt stb.) bekeverésével növelhetjük. A találmány szerinti összetételű öblítőfolyadékok még 423 K (150 °C) hőmérsékleten végzett hőkezelés után is megőrzik előnyös tulajdonságaikat, az öblítőfolyadékok hőtűrőképessége tehát megfelelő. További előnyt jelent, hogy az új összetételű öblítőfolyadékok a hagyományos összetételüeknél .kevésbé érzékenyek szennyező komponensek hatására. A találmány szerinti öblítőfolyadékok összetételét és alkalmazástechnikai jellemzőit az oltalmi igény korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesebben ismertetjük. 1. példa 1000 ml 40 kg/m3 koncentrációjú bentonit szuszpenzióhoz keverés közben 10 g kalcium-oxidot, 6 g kalciumglükonátot és 15 g dextránt adunk. A kapott öblítőfolyadék szobahőmérsékleten (298 K-en), illetve 150 °C-on (423 K-en) végzett hőkezelés után meghatározottjellemzőit az 1. táblázatban közöljük. 1. táblázat Jellemzők Szobahőmérsékleten Hőkezelés után Látszólagos viszkozitás, mN.s.m'2 25 22 Plasztikus viszkozitás, mN.s.m'2 17 17 Vízleadás, ml 10 12 Pf alkalitás, ml 2,45 0,75 Pm alkalitás, ml 13,1 3,0 Ca2~f tartalom, g/m3 800 440 2. példa 1000 ml 50 kg/m3 koncentrációjú bentonit szuszpenzióhoz 12 g kalcium-hidroxidot, 6 g kalcium-glükonátot és 20 g keményítőt adunk. 3. példa 1000 ml 50 kg/m3 koncentrációjú bentonit szuszpenzióhoz 12 g kalcium-hidroxidot, 6 g kalcium-glükonátot, 20 g keményítőt és 5 g kálium-hidroxidot adunk. 4. példa 1000 ml 50 kg/m3 koncentrációjú bentonit szuszpenzióhoz 12 g kalcium-hidroxidot, 6 g kalcium-glükonátot, 20 g keményítőt, 5 g kálium-hidroxidot és 30 g kálium-kloridot adunk. 5. példa 1000 ml 50 kg/m3 koncentrációjú bentonit szuszpenziohoz intenzív keverés közben 12 g Ca(OH)2-ot, majd 10 g dextrint és végül 20 g keményítőt adunk. Az így nyert öblítőfolyadék még 410 K-en végzett hőkezelés után is kitűnő tulajdonságokkal rendelkezik. 2. táblázat LáTszólagos viszkozitás 17,5 mPa.s. Plasztikus viszkozitás 13,0 mPa.s. 10 mozgási ellenállás 0,26 Pa 10 mozgási ellenállás 1,28 Pa 0,67 -K 0,17 Pa.sn VÍ2leadás 6,5 cm3 Pf 0,95 -Pm 5,95-Ca + tartalom 740 g.m'3 A 2—4. példában ismertetett összetételű öblítőfolyadékok 150 °C-on (423 K-en) végzett hőkezelés után méi t jellemzőit a 3. táblázatban közöljük. 3. táblázat Jellemzők 2. példa 3. példa 4. példa Látszólagos viszkozitás, mN.s.m'2 22,2 21,5 33,5 Plasztikus viszkozitás, nN.s.m'2 18,5 16,5 20,0 Vízleadás, ml 15,0 7,5 11,0 Pf a kalitás, ml 2,1 2,6 3,1 PTMalkalitás, ml 11,9 13,8 14,6 Ca^ + tartalom, g/m3 760 60 320 A 2-4. példában ismertetett összetételű öblítőfolyadékok diszpergálódást gátló hatását diszperziós vizsgálattal értékeltük. A vizsgálatok során a folyadékmintákat 2000 ju-nál nagyobb méretű agyagszemcsékkel kevertük össze, és a kőzetszemcséket 100 °C-on (373 K-en) 5 órán át diszpergáltattuk forgó autoklávban a folyadékmintában. Az észlelt eredményeket a 4. táblázatban közöljük. Összehasonlítás céljából a 2. példában közölttel egyébként azonos összetételűbe 5 g nátrium-hidroxidot is tartalmazó öblítőfolyadék megfelelő adatait is közöljük. 4. táblázat Részecskeméret 2. példa 2. példa + NaOH 3. példa 4. példa 2000 m fölött 72,8% 57,4 % 77,1% 81,9% 2000-1250 iu 12,1% 12,7% 14,9% 11,0% 1250-250 iu 8,3% 10,4% 6,7% 15,4% 250-56 /u 2,3% 0,6% 0,6% 0,8% 56 /u alatt 4,5% 18,9% 0,7%-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3