180822. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mono vagy diszacharid alapú mélyfúrási öblítőfolyadékokhoz használt adalékanyagok előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 180822 A SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. VIII. 24. (KO—2941) Nemzetközi osztályozás: nszo3 E 21 B 21/ftlL Közzététel napja: 1982. IX. 28. C 09 K 7/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1985. IV. 30. {. Szabadalmi Tár. ' ^0 Feltalálók: Ádám Joachirané technikus, Szolnok 10%, Katona József vegyészmérnök, Szolnok 15%, Papp László vegyészmérnök, Szolnok 25%, Horváth László technikus, Budapest 10%, Papp József vegyészmérnök, Budapest 15%, dr. Tóth Béla vegyészmérnök, Budapest 25% Szabadalmas: Magyar Szénhidrogénipari Kutató- Fejlesztő Intézet, Százhalombatta 50%, Budapesti Bőripari Vállalat, Budapest 50% Eljárás mono- vagy diszacharid alapú, mélyfúrási öblítöfolyadékokhoz használt adalékanyagok előállítására A találmány mono- vagy diszacharid alapú adalékanyagok előállítására vonatkozik, amelyek a mélyfúrási öblítőfolyadékokhoz használhatóak. A találmány szerinti eljárással előállított adalékok a mélyfúrási öblítő folyadékok reológiaí sajátságait befolyásolják a technológiai igényeknek megfele- 5 lően. Ismeretes, hogy a kőolaj- és földgázkutak mélyítését rotari-rendszerü fúrási technológiával valósítják meg. A fúrólyuk és a felszíni tartályok között cirkuláltatott öblítőfolyadék (fúróiszap) több funkciót tölt be, melyek közül a legfon- 10 tosabbak szoros kapcsolatban vannak annak reológiai sajátságaival: — Ellensúlyozni kell megfelelő sűrűségű öblítőfolyadék alkalmazásával az átfúrandó kőzetrétegek nyomását a kitörés elkerülése érdekében. Sürűségnövelő anyag (például ba- 15 ritásvány) csak megfelelő reológiai paraméterek esetén lebeg — őrölt állapotban — az öblitőfolyadékban, más esetekben kiülepszik. —• Fel kell hozni a felszínre a kőzetfuradékot. Ehhez megfelelő sűrűségű és reológiai tulajdonságú öblítőfolyadékot 20 kell alkalmazni. — Hűteni kell a fúrószerszámot a fúrólyukban olyan öblítőfolyadék felhasználásával, amely 150—200 C° réteghőmérséklet esetén is megőrzi reológiai tulajdonságait. A mélyfúrási gyakorlatban a következő általánosan elfő- 25 gadott paraméterekkel jellemezhető egy öblítőfolyadék: Sűrűség (kg/m3): 1150—2200 Látszólagos viszkozitás (mPa.s): 15— 80 Plasztikus viszkozitás (mPa.s): 10— 60 Mozgási ellenállás (10 s) (Pa): 1— 3 30 2 Mozgási ellenállás (10 min.) (Pa): 3— 10 Vízleadás (30 min., 0,7 MPa) (cm3): 3— 15 Iszaplepény vastagság (mm): 0,2— 2 pH: 8— 10 Viszkozitás Mars-féle tölcsérrel (s): 35— 45 (0,946 liter folyadék kifolyási ideje): A felsorolt öblítőfolyadék-paraméterek biztosításához bentonit-szuszpenzió, vagy agyagiszap, illetve vízoldható polimer oldat és mindezekhez megfelelő adalékanyagok hozzákeverése szükséges. A fenti szuszpenziós vagy polimer oldatok és a hozzájuk rendelhető adalékanyagok kompozíciója a mélyfúrási öblítőfolyadék. A szuszpenziós folyadékhoz adott adalékok közül az egyik legfontosabb az öblítőfolyadék viszkozitását szabályozó adalékanyag. Ismeretes, hogy a megőrölt bentonit ásvány vizes szuszpenziójának vagy az agyagiszapnak a látszólagos viszkozitása és a tixotrópiája — természetes körülmények között — a szükségesnél nagyobb, ezért különböző adalékanyagokkal csökkentik azokat a már felsorolt öblítőfolyadék-paraméter értékekre. A technika állása szerint jelenleg az öblítőfolyadékok reológiai paramétereit szabályozó adalékként csersavat (tannin, m-digalluszsav, összegképlete C14HKI09), illetve tűlevelű és lombos fák — kémiailag egyértelműen meg nem határozott — ligninjének átalakításából nyert króm(III)vagy vas(III)-, vagy króm(III)- és vas(III)-lignoszulfonátokat alkalmaznak. Az alapanyagot, azaz — a lignoszulfonát alkáli- és alkáliföldfémsóit (melyek a papírgyártási vagy cellulózgyártási hulladékokban találhatók) fémsókkal reagáltatják (lásd például a 2 491 437, 3 087 932 vagy 3 095 409 számú amerikai egyesült államokbeli, az 1 183 874 számú 180822
