Кальцинированная сода в бурении

Кальцинированная сода — DCS

Кальцинированная сода используется в растворах на водяной основе как источник ионов карбоната для осаждения ионов кальция, повышения pH, флокуляции растворов при забурке. Кальцинированная сода является общим названием для карбоната натрия (Na₂CO₃). Кальцинированная сода — слабое основание, которое растворимо в воде и при диссоциации образует ионы натрия (Na⁺), и ионы карбоната (CO₃^2-) в растворе.

ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Внешний вид

Белый порошок.

Химическая формула

Na₂CO₃

Плотность

2510 кг/м³

pH 1% раствора

11.4

Растворимость

51г/100мл пресной воды (при 30°С)

ОБЛАСТЬ И СПОСОБ ПРИМЕНЕНИ

Кальцинированная сода используется в основном для уменьшения растворимого кальция в растворах на водной основе. Также использует для увеличения pH и флокуляции растворов при забурке. Ионы кальция присутствует в воде для приготовления раствора, они могут привести к флокуляции бурового раствора, что может привести к увеличению реологии, гелеобразования и водоотдачи. Концентрации при обработке раствора кальцинированной содой лежат в диапазоне от 0,25 до 2 фунт/баррель (от 0,7 до 5,7 кг/м³), в зависимости от концентрации онов кальция в растворе. Один фунт (0,45 кг) кальцинированной соды будет удалять 1,283 фунтов (0,58 кг), сульфата кальция (ангидрит). Обрабатывать раствор следует аккуратно, при избытке кальцинированной соды возникнет карбонатная флокуляция раствора. Карбонатные ионы превращаются в бикарбонатные ионы (HCO₃^—) когда pH раствора уменьшается ниже 11.3

Химическая реакция осаждения ионов кальция описывается следующей формулой:

Ca²⁺ + Na₂CO₃ -> CaCO₃ + 2Na⁺(9.7 < pH < 11.7)

Расчетная формула для уменьшения жесткости:

Кальцинированная сода (фунт / баррель) = Ca (мг/л) x 0.00093 x Fw

Где: Fw = Содержание воды при ретортном анализе (% воды/100)

ПРЕИМУЩЕСТВА

Широкодоступный и дешевый источник ионов карбоната для осаждения ионов кальция при одновременном повышении рН
Эффективно уменьшает концентрацию ионов кальция в растворах на водяной основе, даже при маленьких концентрациях.
Эффективный флокулянт для забурки.

ОГРАНИЧЕНИЯ

Увеличивает рН и не может быть использован для обработки раствора при загрязнениия цементом, или в растворах где нужен высокий рН, слабо растворим при высоком значении рН.
Перенасыщение приводит к карбонатному загрязнению; даже незначительный избыток ионов карбоната может вызвать значительное увеличение ДНС, гелеобразования и водоотдачи.

ТОКСИЧНОСТЬ И ОБРАЩЕНИЕ

Кальцинированная сода прошла экологическую сертификацию и допущена к применению на территории РФ в качестве компонента буровых растворов..

Следует обращаться в соответствии с требованиями MSDS и общими требованиями к транспортировке, хранению и использованию промышленных химреагентов. Рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты (очки, перчатки) и соблюдать правила личной гигиены.

Кальцинированную соду следует медленно вводить в систему. Нельзя мешать кальцинированную соду с другими хим веществами, особенно с кислотами, каустической содой или известью.

УПАКОВКА И ХРАНЕНИЕ

Кальцинированную соду упаковывают в 50- и 100 фунтов (22.7- и 45.4-кг), многослойные, бумажные мешки. Кальцинированная сода широкодоступный реагент и может поставляться в других упаковках. Хранить в сухом месте, вдали от кислот и воды.

dcs-alliance.com

КАЛЬЦИНИРОВАННАЯ СОДА — Студопедия

(углекислый натрий) Na₂CO₃

Белый кристаллический порошок плотностью 2,5 г/см³; доставляемый на буровые в четырехслойных бумажных мешках, массой 60 кг. Водный раствор Na₂CO₃ имеет сильно щелочную реакцию (рН=12).

Кальцинированная сода плохо растворяется в холодной воде. С повышением температуры растворимость ее увеличивается.

Na₂CO₃- один из наиболее употребляемых реагентов. Она дает возможность получить пригодные для бурения растворы из глин, которые без химической обработки не могут быть использованы. ). Она применяется для связывания ионов Са в растворах, содержащих гипс, ангидрид, цемент.

Добавки соды должны составлять до 0,5 % в сухом виде и 2-3 % в виде раствора. Небольшие добавки соды способствуют снижению УВ и водоотдачи растворов, а большие - росту УВ, СНС и коагуляции раствора.

При концентрации соды до 1% набухание глин возрастает, а выше 1% остается таким же, как в воде. С ростом концентрации соды до 2% период набухания глин возрастает.

Na₂CO₃ вредно действует на глаза и при обработке с нею необходимо одевать защитные очки. Хранить ее следует в сухих закрытых помещениях.

Каустическая сода (едкий натр)NaOH

Гидроокись натрия представляет собой бесцветную непрозрачную кристаллическую массу (плотность 2,02 г/см³⁾, хорошо растворимую в воде. Поставляется в твердом виде в мерных барабанах массой 100-200 кг и в виде раствора 40-47 % концентрации.

Как твердая, так и жидкая каустическая сода сильно впитывает пары воды, имеющиеся в воздухе. Поэтому ее всегда надо держать закрытой. Каустическая сода действует на показатели БР подобно кальцинированной, однако она не обладает способностью удалять из раствора ионы кальция.

Каустическая сода значительно дороже кальцинированной и как самостоятельный реагент применяется мало.

NaOH используют в основном на буровых предприятиях для. Небольшие добавки щелочи вызывают временное диспергирование регулирования рН раствора частиц глины, увеличение электрокинетического потенциала и в результате чего вызывает снижение вязкости и водоотдачи бурового раствора.

Большие добавки NaOH (0,5-0,8%) могут привести к повышению вязкости, водоотдачи, вызываемых явлением коагуляции. Поэтому не рекомендуется добавлять NaOH непосредственно в раствор.Каустическая сода, широко используется как составная часть реагентов – защитных коллоидов.

При работе с каустической работой необходимо соблюдать повышенную осторожность, надевать защитные очки, резиновые сапоги, перчатки, передник, т.к. она разъедает ткани, а при попадании на кожу вызывает ожоги.

Жидкое стекло (силикат натрия или калия)

Общая химическая формула щелочных силикатов R₂O·nSiO₂, где R₂O может быть Na₂O или К₂О; n-число молекул кремнезема.

В бурении получил применение силикат натрия, водный раствор которого представляет собой вязкую жидкость, с плотностью 1,30…1,80 г/см³.

Хранят жидкое стекло в закрытых емкостях, т.к. на воздухе оно разлагается с выделением нерастворимого осадка – аморфного кремнезема. Жидкое стекло, как и каустическая сода, имеет сильно щелочную реакцию и при работе с ней нужно соблюдать такие же меры предосторожности.

При добавлении жидкого стекла в буровой раствор в количестве до 3-5% по весу от объема, УВ и СНС его сильно повышается.

Жидкое стекло способствует повышению рН БР. Добавление его к раствору может привести к росту рН до 12 и выше.

Его применяют, главным образом, при борьбе с поглощениями, как при повышении вязкости, так и для составной части быстросхватывающихся паст для закупоривания трещин и каверн, в которые происходит уход БР.

Кроме того, на жидком стекле приготовляют специальные «силикатные». Жидкое стекло используют для предотвращения термокислой деструкции, в условиях повышенных температур. Жидкое стекло не рекомендуется использовать вместе с ССБ.

Поваренная соль (хлористый натрий)NaCl

Это белый кристаллический продукт плотностью 2,17 г/см³. Получают NaCl дроблением природной каменной соли, выпариванием рапы соленых озер и морской воды.

1. Поваренная соль используется в основном для насыщением водной фазы Бра перед вскрытием соленосных отложений для предупреждения растворения стенок скважины и образования каверны.

2. Хлористый натрий может использоваться, как структурообразователь перестабилизированных пресных водных растворов. Добавки соли при этом не превышают 0,1-0,3% от объема раствора.

3. NaCl используется как антиферментатор крахмала.

4. С ростом концентрации NaCl до 5% набухание глинистых пород, представляемых глинистыми минералами монтмориллонитового рода, резко снижается и при добавках более 5% изменяется незначительно. С увеличением концентрации соли период набухания всех глин снижается.

Из технологии обработки необходимо помнить, что:

1. Ввод NaCl в соленасыщенные БРы на водной основе проводится после его стабилизации реагентами – понизителями фильтрации. Если приготовление минерализованного раствора проводится на соленой воде и глина предварительно не гидратирована в пресной воде, плотность раствора из-за худшего распускания глины получается выше, а структурно-механические свойства слабее.

2. При вводе кристаллического NaCl резко возрастают структурно-механические свойства, и происходит вспенивание раствора. Желательно БР обработать насыщенным раствором соли или расчетного количества соли вводить в виде рассола, а остальную часть в кристаллическом виде.

3. Насыщение раствора поваренной солью приводит к снижению РН раствора до 7. Для улучшения работы химических реагентов, как понизителей фильтрации, так и понизителей УВ, необходимо предусмотреть ввод каустической соды 1-2% от объема раствора, при этом РН будет в пределах 7,5-8,5.

4. При приготовлении гидрофобно-эмульсионных растворов нельзя вводить нефтяную фазу в рассолы (водную среду) во избежание образования непрокачиваемой пасты.

5. Контроль содержания NaCl в водной фазе можно проводить по плотности фильтрата. Насыщенный раствор NaCl имеет плотность 1,20 г/см³при 20 ⁰С.

Са(ОН)₂ – Известь

Гидроокись кальция (гашеная известь) Са(ОН)₂– сильная щелочь, представляет собой куски или порошок белого цвета плотностью 3,16 г/см³ .Окись кальция при длительном хранении вступает в реакцию с углекислым газом воздуха и образует СаСО₃ . Насыщенный раствор извести имеет сильно щелочную реакцию (РН=12). Гашеная известь Са(ОН)₂- ингибитор набухания и диспергирования глинистых пород, а также регулятор рН высококалиевых БРов.

В бурении известь используется:

1. Для приготовления ингибированных, гипсовых, известково-калиевых растворов

2. В соленасыщенных растворах при бурении в интервалов глинистых пород, хорошо диспергирующих в насыщенных растворах хлористого натрия.

3. Для регулирования РН хлоркальциевых растворов.

4. Как структурообразователь для загущения растворов на водной основе при борьбе с поглощениями.

5. Как структурообразователь и активный наполнитель растворов на углеводородной основе.

Следует помнить что:

1.интенсивное загущение исходного раствора при переводе его в известковый, произойдет при большем содержании глины. Для предотвращения этогопроцесса следует осуществить известкование в 2-3 цикла. При раздельном вводе компонентов следует сначала вводить каустическую соду и лигносульфанаты, а затем известь. Разжижение раствора наблюдается в течение 1-2 циклов циркуляции.

2.ввод извести необходимо производить за виброситами для предотвращения сброса загустевшего раствора в отвал.

studopedia.ru
Промывка скважин и буровые растворы

Кальцинированная сода — одно из основных средств для смягчения жесткой воды (содержащей большое количество ионов кальция и магния). Она применяется для связывания ионов кальция в растворах, содержащих гипс, ангидрит, цемент.

Каустическая сода (едкий натр, каустик) NaOH поступает на буровые в твердом виде в железных барабанах по 100 — 200 кг либо в виде тяжелой густой синеватого, иногда желтоватого цвета жидкости.

Как твердая, так и жидкая каустическая сода сильно впитывает пары воды, имеющиеся в воздухе. Поэтому ее всегда надо держать закрытой. Каустическая сода действует на показатели буровых растворов подобно кальцинированной. Однако она не обладает способностью удалять из растворов кальций.

Каустическая сода значительно дороже кальцинированной и как самостоятельный реагент применяется мало. При бурении на естественных карбонатных растворах она служит для диспергации карбонатного шлама и перевода его в твердую фазу бурового раствора. Каустическая сода широко применяется как составная часть многих реагентов — защитных коллоидов.

Плотность твердой каустической соды 2,02 г/см³. Поэтому при получении ее в жидком виде, определив плотность раствора, нетрудно подсчитать концентрацию.

Жидкое стекло (силикат натрия или калия). Общая химическая формула щелочных силикатов имеет вид R₂O-fiSiO₂, где R₂O может быть Na₂O или К₂О; п — число молекул кремнезема.

В бурении применяется силикат натрия, водный раствор которого представляет собой вязкую жидкость от светло-желтого до желто-коричневого и серого цвета. Плотность жидкого стекла составляет 1,3—1,8 г/см³. Жидкое стекло следует хранить в закрытых емкостях, так как на воздухе оно разлагается с выделением нерастворимого осадка — аморфного кремнезема.

При добавлении жидкого стекла к буровым растворам в количестве до 3 — 5 % по массовой доле от объема его вязкость и предельное статическое напряжение сдвига значительно повышаются.

Жидкое стекло способствует росту рН системы, добавки его могут привести к росту значения рН до 12 и выше. Силикат натрия применяют при борьбе с поглощениями как для повышения вязкости, так и в качестве составной части быстросхватывающихся паст для закупоривания трещин и каверн.

Кроме того, на основе жидкого стекла приготовляют специальные силикатные буровые растворы. Силикатные растворы из жидкого стекла, воды, соли и бентонитовой глины применяют для предупреждения набухания и гидратации склонных к обвалам глинистых сланцев.

Поваренная соль (хлористый натрий) NaCl может быть использована для повышения структурно-механических свойств буровых растворов, обработанных защитными коллоидами, в частности, углещелочным реагентом. Для повышения СНС поваренная соль применяется также при бурении на карбонатно-глинистых суспензиях.

Насыщенные растворы соли применяют при проходке пластов каменной соли, в которых вода или пресный буровой раствор, растворяя стенки скважины, образует каверны, а также в отложениях, представленных набухающими глинами.

Известь Са(ОН)₂ используется для специальных целей обработки буровых растворов как реагент-структурообразователь.

Добавление извести в количестве 3 — 5 % к объему раствора значительно повышает его вязкость. Хорошие результаты получают при обработке известью буровых растворов, потерявших восприимчивость к химическим реагентам. Известь применяют также для получения кальциевых растворов (совместно с каустической содой, танинами или лигносульфона- тами).

Цемент. Действие цемента на буровые растворы подобно влиянию извести; оно также связано с образованием ионов кальция. Цемент можно применять для повышения показателей вязкости и предельного напряжения сдвига. Случайное, не регламентированное попадание цемента в буровые растворы, так же как и извести, приводит к нежелательным результатам: значительно увеличивается водоотдача, растет толщина фильтрационной корки. Поэтому указанные электролиты должны использоваться весьма осторожно и только после тщательной лабораторной проверки.

Углекислый барий ВаСО₃ представляет собой белый или светло-серый тяжелый порошок. Применяется для удаления из буровых растворов ионов Са²+ и SO;|^-. С этими ионами он образует практически нерастворимый осадок ВаSO4 и СаСО₃.

Фосфаты. Различные соли фосфатной кислоты — гексаметафосфат натрия (NaPO₃)₆, тетрафосфат натрия Na₆P₄O₁₃, пирофосфат натрия Na₄P₂O₇ — применяют для понижения вязкости и предельного направления сдвига. Эти реагенты используются и для удаления ионов кальция. Фосфаты не обеспечивают длительного воздействия, они не термостойки и при температурах 80—100 °С теряют активность.

Защитные высокомолекулярные вещества (коллоиды)

Реагенты этой группы распадаются в воде на крупные молекулы, которые покрывают частички глины (адсорбируются на них) и создают вокруг последних защитные слои. При этом повышаются гидрофильность глинистых частиц и агрегативная устойчивость системы. Макромолекулы таких реагентов, а также слои, образуемые ими на элементарных кристалликах глины, способствуют увеличению плотности фильтрационных корок, в результате чего снижается водоотдача буровых растворов.

Адсорбируясь на гранях и ребрах глинистых частиц, высокомолекулярные соединения в большинстве случаев уменьшают их сцепление друг с другом, снижая вязкость и предельное статическое напряжение сдвига системы.

В качестве таких защитных высокомолекулярных веществ применяются углещелочной реагент (УЩР), торфощелочной реагент (ТЩР), сульфит- спиртовая барда (ССБ), конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ), окисленный и замещенный лигносульфонат (окзил), окисленные гидролизные лигнины (нитролигнин и хлорлигнин), сульфированный нит- ролигнин (сунил), полифенольный лесохимический реагент (ПФЛХ), пеко- вый реагент (пекор), сульфитно-корьевой реагент (сулькор), синтан-5, крахмал, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), сульфоэфирцеллюлоза (СЭЦ), гидролизованный полиакрилонитрил (гипан, К-4), метакриловый сополимер (метас), гидролизованный полиакриламид (РС-2) и др.

Углещелочной реагент (УЩР) является одним из самых эффективных, дешевых и доступных. УЩР, как и подобный ему реагент ТЩР, был разработан В.С. Барановым и нашел наиболее широкое распространение. Получают его воздействием каустической соды NaOH на бурый уголь. При этом содержащиеся в буром угле гуминовые кислоты, не растворимые в воде, растворяются в каустической соде.

Для получения качественного УЩР важно обеспечить максимальное извлечение из бурого угля гуминовых кислот. Выработаны следующие оптимальные соотношения его компонентов: бурого угля 10—15 %, сухой каустической соды 2 — 5 % (по массе к объему реагента). Наиболее эффективным считается УЩР, содержащий 13 % бурого угля и 2 % каустической соды. Состав реагента записывают упрощенно, например УЩР-13-2.

Реагент хорошего качества должен содержать 4 — 5 % гуминовых веществ.

Адсорбируясь на поверхности твердой фазы, натриевые соли гуминовых кислот улучшают взаимосвязь глинистых частичек с дисперсионной средой — водой, создавая прочные гидратные оболочки, препятствующие сближению, слипанию частичек и предупреждающие коагуляцию. В то же время эти вещества способствуют дальнейшему диспергированию более крупных частичек твердой фазы, т.е. являются пептизаторами.

При оптимальных добавках УЩР значительно снижается водоотдача и улучшаются структурно-механические свойства буровых растворов. При высоких концентрациях УЩР гидратные оболочки частичек твердой фазы могут намного увеличиваться, что приводит к относительно большому удалению частиц друг от друга и уменьшению сил притяжения между ними. При этом может произойти разрушение структуры, резкое падение СНС и значительное увеличение водоотдачи.

Чтобы повысить восприимчивость переобогащенных УЩР буровых растворов к дальнейшей обработке, в них вводят добавки высококачественных глин. В подобных случаях хорошие результаты дает известкование (обработка известью, NaOH и ССБ).

УЩР имеет и некоторые недостатки, основной из которых — значительная чувствительность обработанных им буровых растворов к действию агрессивных ионов. При повышенной минерализации среды может резко возрасти водоотдача и даже произойти выпадение твердой дисперсной фазы. Кроме того, как показали исследования, растворы, обработанные УЩР, способствуют повышению липкости корок на стенке скважины и частиц выбуренной породы.

В последние годы освоено приготовление сухого углещелочного реагента, который поступает к потребителю в виде порошка, упакованного в бумажные мешки.

Торфощелочнойреагент (ТЩР) подобен УЩР. Главное отличие ТЩР в том, что он, а также обработанные им буровые растворы имеют большую вязкость. Оптимальное соотношение компонентов ТЩР следующее: 10 % торфа и 2 % каустической соды. Торфощелочной реагент менее активен, чем УЩР.

Сульфит-спиртовая барда (ССБ) — отход производства целлюлозы при сульфитном способе варки. По внешнему виду это густая темно-бурая жидкость. В зависимости от степени выпаривания ССБ может быть жидкой или твердой. Реагент должен иметь плотность 1,28 г/см³, что соответствует содержанию в нем 50 % сухих веществ. Действие ССБ на буровые растворы обусловлено наличием в ней лигносульфоновых кислот. Лигно- сульфоновые кислоты растворяются в воде и без добавления щелочи, но так как ССБ обычно имеет кислую реакцию (рН = 5^6), то при изготовлении реагентов на буровых в нее необходимо добавлять щелочь.

В состав щелочного реагента входит обычно от 20 до 40 % ССБ (в расчете на сухое вещество) и 3 — 5 % сухого едкого натра по массе от объема реагента. Приготовляя реагент из ССБ, можно применять не каустическую соду, а кальцинированную, что не только экономично, но и улучшает качество реагента за счет уменьшения концентрации ионов кальция.

Сульфит-спиртовая барда на буровые растворы действует иначе, чем УЩР и ТЩР. При обработке ССБ буровых растворов, приготовленных на пресной воде, значительное снижение водоотдачи происходит только при добавлении больших количеств реагента.

С повышением минерализации эффективность ССБ возрастает, поэтому иногда специально готовят буровые растворы, обработанные ССБ (без щелочи), с добавлением 15 — 20 % поваренной соли по массе от объема (сульфит-солевые растворы). Для приготовления таких буровых растворов применяются некачественные, мало набухающие глины. Добавка ССБ, помимо снижения водоотдачи, уменьшает вязкость и статическое напряжение сдвига. Основной недостаток этого реагента — способность вспенивать буровые растворы.

Конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ) — реагент, разработанный В.С. Барановым, является продуктом конденсации сульфит- спиртовой барды (ССБ) с формальдегидом и фенолом в кислой среде, с последующей нейтрализацией каустиком до рН = 6^7. Она поступает на буровые в порошкообразном или жидком виде. КССБ активно снижает водоотдачу буровых растворов, приготовленных как на пресной, так и на минерализованной воде. Растворы, обработанные этим реагентом, устойчивы против воздействия цемента, электролитов, а также при высоких температурах (до 200 °С) и давлениях (до 80 МПа). Они имеют пониженную липкость, и при их фильтрации отлагаются тонкие плотные корки.

Реагент выпускается трех марок: КССБ-1 — для улучшения качества обычных буровых и известковых растворов, приготовленных на пресной воде, при содержании в них солей до 10 %; КССБ-2 для обработки растворов, содержащих более 10 % солей, а также известковых и высококальциевых; КССБ-4 — для улучшения качества буровых растворов как пресных, так и высокоминерализованных при температурах выше 130 °С.

Окисленный и замещенный лигносульфонат (окзил) представляет собой продукт окисления сульфит-спиртовой барды хромпиком в кислой среде. Буровым предприятиям окзил поставляется в виде темно-коричневой жидкости плотностью 1,12—1,14 г/см³ с содержанием сухого вещества 25 % (рН = 3^5) или в виде сыпучего однородного порошка зеленовато-коричневого цвета.

Окзил является высокоактивным понизителем вязкости и предельного статического напряжения сдвига, он устойчив в широком диапазоне температур (20 — 200 °С) и при бурении в глинах, гипсах, ангидритах, аргиллитах. Эффективно работает в ингибированных, известковых, гипсовых, хлор- кальциевых растворах. Основное условие успешного применения указанного продукта — поддержание рН бурового раствора не ниже 8,5 — 9. При меньшей щелочности его действие проявляется недостаточно.

В пресных и слабоминерализованных буровых растворах окзил эффективно снижает водоотдачу. Он хорошо сочетается со всеми известными реагентами (УЩР, КМЦ, крахмалом, КССБ, гипаном, метасом и др.).

Для обработки буровых растворов окзил применяется в виде водных растворов 2,5-, 5- и 10%-ной концентрации. Соотношение окзила и каустика обычно колеблется от 1:0,1 до 1:0,3 (в расчете на воздушно-сухое вещество).

Окисленный лигнин — реагент, получаемый окислением гидролизного лигнина азотной кислотой (нитролигнин) или хлором (хлорлигнин), который представляет собой сыпучую желтовато-коричневую массу (типа опилок), растворимую в щелочной среде. Используется в качестве понизителя вязкости и напряжения сдвига и применяется в виде 5%-ного раствора при соотношении с каустиком от 1:0,2 до 1:0,5.

Сульфинированный нитролигнин (сунил) получают путем сульфини- рования нитролигнина солями сернистой кислоты в нейтральной среде. Выпускают в жидком и пастообразном виде. Сунил хорошо растворим в воде, является эффективным понизителем вязкости и статического напряжения сдвига, применяется в виде 10%-ного водного раствора, рН которого составляет 7. Сунил используется без добавок каустической соды. Обработанные им буровые растворы могут иметь рН, близкий к 7.

Лесохимический полифеновый реагент (ПФЛХ) является продуктом формальдегидной конденсации полифенолов растворимых смол термолиза древесины. Готовый продукт представляет собой твердое вещество темно- коричневого цвета, полностью растворяющееся в воде и водных растворах щелочей. ПФЛХ используется в качестве понизителя вязкости и СНС. Для обработки буровых растворов он применяется в виде водных или водно- щелочных растворов 5 — 10%-ной концентрации. Соотношение ПФЛХ и щелочи варьируется от 1:0,1 до 1:0,5.

Пековый реагент (пекорр представляет собой фенолокислый продукт взаимодействия натриевых солей с раствором оксиметансульфоната натрия. В качестве исходного сырья для его производства применяются отходы смолопереработки — древесно-смоляные пеки. Поставляется в виде твердого продукта коричневого цвета влажностью 10 — 20 %. Реагент растворим в воде и растворах щелочей. Используется в качестве понизителя вязкости и напряжения сдвига растворов.
www.freepapers.ru
Буровой раствор для бурения вертикальных скважин (варианты)

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к буровым растворам, используемым при бурении скважин. Технический результат - безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, возможность регулирования рН и удаление ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород. По первому варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 6,0-7,0, кальцинированную соду 0,1-2,0, каустическую соду 0,1-0,5, Гивпан 0,2-0,3, Лубриол 1,0, вода - остальное. По второму варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 5,0, кальцинированную соду 0,1-0,5, каустическую соду 0,1-0,5, Гивпан 0,2-0,3, Камцел ПАЦ-ВВ 0,1-0,3, Камцел ПАЦ-СВ 0,1-0,3, Лубриол 1,0, АЛС 0,2-0,3, ПЭС 0,1-0,2, вода - остальное. По третьему варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 2,0, кальцинированную соду 0,1-0,5, каустическую соду 0,1-0,5, Камцел ПАЦ-ВВ 0,2, Камцел ПАЦ-СВ 0,2, Лубриол 1,0, АЛС 0,2-0,3, ПЭС 0,1, вода - остальное. 3 н.п. ф-лы, 8 табл.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к буровым растворам для промывки скважин в процессе бурения.

Известные рецептуры растворов в основном, на протяжении многих лет, разрабатывались для бурения скважин в относительно благоприятных условиях и не учитывали петрографический состав и морфологию разбуриваемых пород. Известен буровой раствор содержащий, мас.%: бентонит - 1÷2; стабилизатор - карбоксиметилцеллюлозу КМЦ - 0,6÷0,8; гидролизованный полиакрилонитрил "унифлок" - 0,1÷0,2; ксантановый биополимер - 0,08÷0,10; гидрофобизатор - 0,05÷0,10; алюмосиликатные микросферы - 5÷20; воду - остальное. По другому варианту вместо КМЦ в качестве стабилизатора раствор содержит 1,0÷1,4 мас.% карбоксиметилированного крахмала (RU 2309970, 2007).

Недостатком известного раствора является невозможность его применения при бурении неустойчивых и карбонатных пород. Использование этого раствора может приводить к осложнениям при бурении таких пород, т.к. данный раствор не обладает достаточной плотностью и вязкостью, которые позволили бы проходить скважины в осложненных условиях, также раствор не содержит добавок, позволяющих удалять из него ионы Са²⁺ при проходке карбонатных пород.

Известна рецептура бурового раствора содержащего, кг/м³: бентонитовая глина - 30÷72; кальцинированная сода - 1÷2,5; каустическая сода - 0,2÷0,7; КМЦ низкой вязкости - 0÷3,5; ИКЛУБ - 3÷8; ИКД - 0,5÷3; ИКСТАБ или ГРИНДРИЛ - 2,6÷4,5; ИКПАН-SL - 2,5÷4,5; ИКПАН-RL - 1,2÷2,5; вода - остальное (RU 2231534, 2004). Этот раствор, хотя и учитывает возможность бурения неустойчивых пород, однако также в силу своих реологических свойств не может гарантировать безаварийного бурения скважин в сложных горно-геологических условиях.

Известен буровой раствор, содержащий мас.%: глину бентонитовую - 2,0÷3,0; карбоксиметилцеллюлозу - 0,1÷0,15; крахмал - 1,0÷2,0; реагент для регулирования удельного электрического сопротивления - пентамеры пропилена - 1,0÷5,0; карбонатный утяжелитель - 5,0÷8,0; смазочную добавку Lubriol W - 0,1÷0,5; воду - остальное (RU 2327726, 2006).

Недостатком известного бурового раствора является его малая вязкость, которая может приводить к различным осложнениям при бурении слабосцементированных пород. В известном растворе также отсутствуют компоненты, позволяющие регулировать рН и связывать ионы Ca²⁺ при их поступлении из карбонатных пород, что существенно сужает область применения данного раствора.

Предлагается группа технических решений, связанных единым изобретательским замыслом.

Технический результат предлагаемого бурового раствора - безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, возможность регулирования рН и удаление ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород.

Технический результат по первому варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, Лубриол и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бентонит ПБМА 6,0÷7,0
кальцинированная сода 0,1÷2,0
каустическая сода 0,1÷0,5
Гивпан 0,2÷0,3
Лубриол 1,0
Вода остальное

при этом раствор имеет параметры (таблица 1).

Таблица 1
Параметры бурового раствора по варианту 1
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига (ДНС), дПа Статическое напряжение сдвига (СНС_1/10), дПа
1,08-1,12 60-100 <12 не регламентируется не регламентируется не регламентируется

Технический результат по второму варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит: бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, Лубриол, АЛС, пеногаситель - десятипроцентную суспензию полиэтилена в соляровом масле или керосине (ПЭС) и воду, при следующим соотношении компонентов, мас.%:

бентонит ПБМА 5,0
кальцинированная сода 0,1÷0,5
каустическая сода 0,1÷0,5
Гивпан 0,2÷0,3
Камцел ПАЦ-ВВ 0,1÷0,3
Камцел ПАЦ-СВ 0,1÷0,3
Лубриол 1,0
АЛС 0,2÷0,3
ПЭС 0,1÷0,2
вода Остальное

при этом раствор имеет параметры (таблица 2).

Таблица 2
Параметры бурового раствора по варианту 2
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига, дПа Статическое напряжение сдвига (CHC_1/10), дПа
1,08-1,12 40-50 <12 <15 50-60 20-40/50-100

Технический результат по третьему варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит: бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, Лубриол, АЛС, пеногаситель - десятипроцентную суспензию полиэтилена в соляровом масле или керосине (ПЭС) и воду, при следующим соотношении компонентов, мас.%:

бентонит ПБМА 2,0
каустическая сода 0,1÷0,5
кальцинированная сода 0,1÷0,5
Камцел ПАЦ-ВВ 0,2
Камцел ПАЦ-СВ 0,2
АЛС 0,2÷0,3
ПЭС 0,1
Лубриол 1,0
вода Остальное

при этом раствор имеет параметры (таблица 3).
Таблица 3
Параметры бурового раствора по варианту 3
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига, дПа Статическое напряжение сдвига (СНС1/10), дПа
1,06-1,10 30-40 4,0-6,0 15 40-60 20-40/50-100

Приготовление бурового раствора осуществляется следующим образом.

В емкость для приготовления раствора заливается пресная вода. Залитую воду обрабатывают каустической и кальцинированной содой из расчета 1-5 кг/м³ в зависимости от рН и содержания ионов Са²⁺. Для полного распускания бентонита идеальный уровень рН должен быть 8,5-9,5, содержание ионов Са²⁺ не более 200 мг/л. Ввод обоих реагентов следует производить через загрузочную воронку гидроэжекторного смесителя за один прием.

Далее в воду вводится глинопорошок из расчета 60 кг/м³ через гидроэжекторный смеситель. Полученная глинистая суспензия диспергируется по круговой схеме в течение 4 циклов циркуляции до получения плотности 1,045÷1,05 г/см³, условной вязкости 25÷30 с.

Для доведения параметров раствора до проектных производится ввод Гивпана в один прием через блок БПР.

Для приготовления раствора по второму варианту в емкость наливается объем воды за минусом того объема воды, который будет использован для растворения полимера Камцел ПАЦ ВВ - 3 кг/м³, АЛС - 2 кг/м³, смазывающей добавки Лубриол - 10 л/м³ и пеногасителя ПЭС-1 - 1 л/м³.

Воду обрабатывают каустической и кальцинированной содой для понижения жесткости воды и вводят бентонит в расчете 50 кг/м³. После полного распускания бентонита в основной емкости вводят в него из малой емкости водный полимерный раствор, перемешивают его до однородного состояния.

Для приготовления раствора по третьему варианту в воде растворяют каустическую соду - 0,5 кг/м³, кальцинированную соду - 0,5 кг/м³, бентонит - 20 кг/м³, Камцел ПАЦ ВВ - 5 кг/м³, АЛС - 5 кг/м³, Лубриол - 10 л/м³, ПЭС-1 - 1 л/м³, как описано выше.

Если в интервале бурения скважины породы представлены рыхлыми, слабосцементированными неустойчивыми песками, гравием, галькой, супесью, суглинками, песчаниками, глинами и аргиллитами, алевролитами, четвертичных и ордовикских отложений, то осложнения при прохождении данных неустойчивых отложений связаны с возможными осыпями и обвалами стенок скважины. Вероятны поглощения бурового раствора.

Для предотвращения осложнений рекомендуется применять пресный глинистый раствор высокой вязкости (условная вязкость может доходить до 100 с), что достигается обработкой раствора полимерами Гивпан и высоковязкой КМЦ. Высокая вязкость нужна для улучшения очистки скважин от песка, гравия и предотвращения возможного оседания песка в емкостях.

В качестве бурового раствора при бурении таких пород предлагается использовать буровые растворы, рецептуры которых приведены в таблицах 4 и 5.

Таблица 4
Рецептура бурового раствора (вариант 1)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структуры 60÷70
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227-99 загуститель и понизитель фильтрации 2÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 15

Таблица 5
Рецептура бурового раствора (вариант 2)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структуры бурового раствора 50
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227- 99 загуститель и понизитель фильтрации 2÷3
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03 загуститель и понизитель фильтрации 1÷3
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03 1÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003 понизитель вязкости и фильтрации 2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001 Пеногаситель 1÷2
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 15

Бентонитовый глинопорошок служит для увеличения вязкости раствора и придания ему тиксотропных свойств, формирования фильтрационной корки.

Гивпан увеличивает выход бентонита и снижает водоотдачу.

Высоковязкая (ВВ) и средневязкая (СВ) полианионная целлюлоза Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ снижает водоотдачу и увеличивает вязкость растворов.

Поскольку большинство реагентов эффективно работают в щелочной среде, для увеличения рН до значений рН 9÷10 в буровой раствор следует добавлять каустическую соду.

При необходимости снижения вязкости раствора одновременно со снижением его водоотдачи рекомендуется ввод лигносульфонатного реагента АЛС в количестве 2÷3 кг/м³.

Во время бурения и спуско-подъемных операций возможно поступление в скважину высокоминерализованных пластовых вод, содержащих поливалентные ионы (Са²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺), что может привести к коагуляции раствора. Ионы Са²⁺ в большом количестве попадают в буровой раствор при разбуривании цементных стаканов после цементирования обсадных колон. Для связывания поливалентных ионов используется кальцинированная сода в концентрациях от 1 до 15 кг/м³.

Для снижения коэффициента трения при бурении и спуске обсадных колон, а также уменьшения вероятности дифференциальных прихватов бурильной колонны в буровой раствор предусматривается введение смазочной добавки Лубриол.

Эти растворы должны обладать свойствами, приведенными в таблице 6.

Если в интервале бурения скважины породы представлены чередованием песчаников, алевролитов, угольных пластов, то данные породы неводочуствительны и не требуют ингибирования бурового раствора.

Основные требования к буровому раствору для бурения таких пород:

- обеспечение эффективной очистки ствола скважины от шлама;

- предупреждение возможных поглощений раствора и прихватов бурильной колонны в проницаемых пластах;

- максимально возможное сохранение коллекторских свойств.

Для выполнения данных требований предусматривается применение раствора с плотностью 1,06÷1,10 г/см³ и низким значением показателя фильтрации 4÷6 см³/30 минут. Состав предлагаемого раствора приведен в таблице 7.

Таблица 7
Состав бурового раствора для бурения интервала под эксплуатационную колонну (вариант 3)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структурны бурового раствора 20
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03 загуститель и понизитель фильтрации 2
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03 2
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003 понизитель вязкости и фильтрации 2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001 пеногаситель 1

В данном случае содержание бентонита уменьшено до 20 кг/м³ и исключены обработки раствора полиакрилатным реагентом Гивпан с целью снижения негативного воздействия на коллекторские свойства.

Несколько повышенный расход каустической соды в интервале связан с необходимостью нейтрализации гуминовых кислот, которые могут выделяться из угольных пластов при воздействии на них фильтрата бурового раствора.

Для снижения водоотдачи раствора и придания ему требуемых реологических характеристик увеличено содержание высоковязкой полианионной целлюлозы Камцел ПАЦ ВВ до 3 кг/м³ и полианионной целлюлозы средней вязкости Камцел ПАЦ СВ до 3 кг/м³.

Камцел ПАЦ ВВ предназначен для регулирования фильтрации раствора с одновременным повышением вязкости. Выбор высоковязкой модификации обусловлен тем, что углистый шлам, обладая хорошей адсорбционной способностью, будет в большом количестве уносить молекулы полимера с собой из раствора. Из опыта ранее пробуренных скважин известно, что также, несмотря на работу всех четырех ступеней очистки, часто приходится разбавлять раствор водой с полимером для поддержания необходимой плотности. При этом трудно держать значение вязкости достаточно высоким, поэтому в этом интервале особенно помогает высоковязкая Камцел ПАЦ ВВ.

С целью снижения избыточно высоких реологических показателей раствора в его состав включен лигносульфонатный реагент АЛС.

Буровой раствор, приготовленный по данной рецептуре, должен обладать свойствами, приведенными в таблице 8.

Использование предлагаемого бурового раствора позволяет вести безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, предоставляет возможность регулирования pH и удаления ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород.

1. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, смазочную добавку и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, а в качестве смазочной добавки Лубриол при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 6,0-7,0
кальцинированная сода 0,1-2,0
каустическая сода 0,1-0,5
Гивпан 0,2-0,3
Лубриол 1,0
вода остальное

2. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, карбоксиметилцелюлозу, понизитель вязкости и стабилизатор, смазочную добавку, пеногаситель и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, в качестве карбоксиметилцелюлозы используется Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, в качестве понизителя вязкости и стабилизатора - АЛС, а в качестве пеногасителя - ПЭС при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 5,0
кальцинированная сода 0,1-0,5
каустическая сода 0,1-0,5
Гивпан 0,2-0,3
Камцел ПАЦ-ВВ 0,1-0,3
Камцел ПАЦ-СВ 0,1-0,3
Лубриол 1,0
АЛС 0,2-0,3
ПЭС 0,1-0,2
вода остальное

3. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, карбоксиметилцелюлозу, понизитель вязкости и стабилизатор, смазочную добавку, пеногаситель и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, в качестве карбокарбоксиметилцелюлозы используется Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, в качестве понизителя вязкости и стабилизатора - АЛС, а в качестве пеногасителя ПЭС при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 2,0
каустическая сода 0,1-0,5
кальцинированная сода 0,1-0,5
Камцел ПАЦ-ВВ 0,2
Камцел ПАЦ-СВ 0,2
АЛС 0,2-0,3
ПЭС 0,1
Лубриол 1,0
вода остальное

findpatent.ru
Кальцинированная сода

(углекислый натрий) Na₂CO₃
Белый кристаллический порошок плотностью 2,5 г/см³; доставляемый на буровые в четырехслойных бумажных мешках, массой 60 кг. Водный раствор Na₂CO₃ имеет сильно щелочную реакцию (рН=12).
Кальцинированная сода плохо растворяется в холодной воде. С повышением температуры растворимость ее увеличивается.
Na₂CO₃ - один из наиболее употребляемых реагентов. Она дает возможность получить пригодные для бурения растворы из глин, которые без химической обработки не могут быть использованы. ). Она применяется для связывания ионов Са в растворах, содержащих гипс, ангидрид, цемент.
Добавки соды должны составлять до 0,5 % в сухом виде и 2-3 % в виде раствора. Небольшие добавки соды способствуют снижению УВ и водоотдачи растворов, а большие - росту УВ, СНС и коагуляции раствора.
При концентрации соды до 1% набухание глин возрастает, а выше 1% остается таким же, как в воде. С ростом концентрации соды до 2% период набухания глин возрастает.
Na₂CO₃ вредно действует на глаза и при обработке с нею необходимо одевать защитные очки. Хранить ее следует в сухих закрытых помещениях.
Каустическая сода (едкий натр) NaOH
Гидроокись натрия представляет собой бесцветную непрозрачную кристаллическую массу (плотность 2,02 г/см³⁾, хорошо растворимую в воде. Поставляется в твердом виде в мерных барабанах массой 100-200 кг и в виде раствора 40-47 % концентрации.
Как твердая, так и жидкая каустическая сода сильно впитывает пары воды, имеющиеся в воздухе. Поэтому ее всегда надо держать закрытой. Каустическая сода действует на показатели БР подобно кальцинированной, однако она не обладает способностью удалять из раствора ионы кальция.
Каустическая сода значительно дороже кальцинированной и как самостоятельный реагент применяется мало.
NaOH используют в основном на буровых предприятиях для. Небольшие добавки щелочи вызывают временное диспергирование регулирования рН раствора частиц глины, увеличение электрокинетического потенциала и в результате чего вызывает снижение вязкости и водоотдачи бурового раствора.
Большие добавки NaOH (0,5-0,8%) могут привести к повышению вязкости, водоотдачи, вызываемых явлением коагуляции. Поэтому не рекомендуется добавлять NaOH непосредственно в раствор. Каустическая сода, широко используется как составная часть реагентов – защитных коллоидов.
При работе с каустической работой необходимо соблюдать повышенную осторожность, надевать защитные очки, резиновые сапоги, перчатки, передник, т.к. она разъедает ткани, а при попадании на кожу вызывает ожоги.
Жидкое стекло (силикат натрия или калия)
Общая химическая формула щелочных силикатов R₂O·nSiO₂, где R₂O может быть Na₂O или К₂О; n-число молекул кремнезема.
В бурении получил применение силикат натрия, водный раствор которого представляет собой вязкую жидкость, с плотностью 1,30…1,80 г/см³.
Хранят жидкое стекло в закрытых емкостях, т.к. на воздухе оно разлагается с выделением нерастворимого осадка – аморфного кремнезема. Жидкое стекло, как и каустическая сода, имеет сильно щелочную реакцию и при работе с ней нужно соблюдать такие же меры предосторожности.
При добавлении жидкого стекла в буровой раствор в количестве до 3-5% по весу от объема, УВ и СНС его сильно повышается.
Жидкое стекло способствует повышению рН БР. Добавление его к раствору может привести к росту рН до 12 и выше.
Его применяют, главным образом, при борьбе с поглощениями, как при повышении вязкости, так и для составной части быстросхватывающихся паст для закупоривания трещин и каверн, в которые происходит уход БР.
Кроме того, на жидком стекле приготовляют специальные «силикатные». Жидкое стекло используют для предотвращения термокислой деструкции, в условиях повышенных температур. Жидкое стекло не рекомендуется использовать вместе с ССБ.
Поваренная соль (хлористый натрий) NaCl
Это белый кристаллический продукт плотностью 2,17 г/см³. Получают NaCl дроблением природной каменной соли, выпариванием рапы соленых озер и морской воды.
1. Поваренная соль используется в основном для насыщением водной фазы Бра перед вскрытием соленосных отложений для предупреждения растворения стенок скважины и образования каверны.
2. Хлористый натрий может использоваться, как структурообразователь перестабилизированных пресных водных растворов. Добавки соли при этом не превышают 0,1-0,3% от объема раствора.
3. NaCl используется как антиферментатор крахмала.
4. С ростом концентрации NaCl до 5% набухание глинистых пород, представляемых глинистыми минералами монтмориллонитового рода, резко снижается и при добавках более 5% изменяется незначительно. С увеличением концентрации соли период набухания всех глин снижается.

studfile.net
Кальцинированная сода применение - Справочник химика 21
Аппаратура, предназначенная первоначально для осуществления межфазного контакта в таких процессах, как абсорбция, ректификация или экстракция, часто применяется и для проведения реакций. Многие гетерогенные реакции в жидкой фазе протекают в колоннах с насадкой. При получении кальцинированной соды по методу Сольвея используются колонны с особого типа колпачковыми тарелками. Электрохимические процессы, такие, как окисление, восстановление и электролиз, требуют применения специальной аппаратуры, которая здесь не рассматривается. Описание электродуговых и фотохимических процессов можно найти в специальной литературе. [c.381]
Напишите формулы карбонатов натрия, нашедших широкое применение, в виде 1) кальцинированной соды 2) кристаллической соды 3) питьевой соды. [c.161]
Механизм действия неорганических электролитов в принципе основан на изменении свойств двойного электрического слоя, который образуется на поверхности частиц загрязнений, находящихся в масле, и препятствует слипанию частиц. Применение электролитов позволяет нейтрализовать образовавшиеся на поверхности заряды и тем самым создает возможность коагуляции частиц. Из неорганических электролитов при регенерации нефтяных масел получили распространение соединения натрия (кальцинированная сода, тринатрийфосфат, жидкое стекло и др.), которые применяют в количестве до 10% (масс.). Эффективным коагулянтом загрязнений в регенерируемом отработанном масле является 36—98%-пая серная кислота при ее применении в небольших количествах (до 0,25—0,5% от массы масла) [26]. [c.118]
Прием и хранение кальцинированной соды. Кальцинированная сода (углекислый натрий) ЫэгСОз используется как заменитель щелочи при подщелачивании нефти и нейтрализации продуктов после кислотной очистки. Кальцинированная сода имеет более низкую стоимость, чем каустическая, и поэтому ее применение экономически весьма эффективно. [c.234]
Порошковые составы. Их используют для тушения и локализации пожаров, когда применение других огнегасительных средств (воды, пены, газовых огнегасительных составов) неэффективно. Загорание ряда продуктов и веществ подавляют только порошковыми огнегасительными составами. Так, порошковые составы ПС-1 и ПС-2 на основе кальцинированной соды используют для тушения щелочных металлов комбинированные системы типа СИ (СИ-1, СИ-2, СИ-КВ) на основе силикагеля, насыщенного галогенуглеводородами, применяют для тушения пирофорных алюминийорганических, кремнийорганических соединений, гидридов металла. [c.222]
Разработана безотходная технология переработки отработанных натриевых и натриево-кальциевых смазок, заключающаяся в обработке их при перемешивании и повышенной температуре 75—80 С водой (10—15% мае.) с последующим разделением смеси на нефтяное масло и мыло-масляную эмульсию путем отстоя [30, 285]. Выделенные из ОПС компоненты находят разнообразное применение. Так, например, использование в качестве коагулянта мыло-масляной эмульсии, выделенной из ОПС, показало ее высокую эффективность при вторичной переработке отработанных масел по сравнению с коагуляцией кальцинированной содой и метасиликатом натрия. Проведенные исследования позволили предложить мыло-масляную эмульсию в качестве коагулянта при переработке масел группы МИО (ГОСТ 21046—86). Этот продукт обладает существенным коагулирующим действием даже при попадании в сырье отработанных моторных масел. [c.320]

В производстве кальцинированной соды возрастают масштабы переработки нефелинового сырья, ведутся работы по уменьшению количества промышленных стоков при одновременном расширении областей применения хлорида кальция, а также по увеличению единичных мощностей устанавливаемого оборудования. [c.17]
Применению натриевого полиакрилата для регулирования фильтрации в ряде районов мешала его чувствительность к ионам кальция. Перед добавлением этого полимера в буровой раствор необходимо удалить из него растворимые соединения кальция при помощи безводной кальцинированной соды. [c.478]
За последние 5—10 лет в промышленности получили практическое применение два новых метода производства хлора — электролизом соляной кислоты [39, 40] и из хлористого аммония (нашатыря) [41]. Эти методы получения хлора не связаны с одновременным выделением каустической соды, в качестве сырья в них используются трудно реализуемые отходы производства хлорорганических продуктов и кальцинированной соды. Однако эти методы имеют небольшой удельный вес в общем производстве хлора. [c.19]
Регенерация отработанных масел проводится следующим образом. В сырьевую емкость для отработанного масла вводится коагулятор (до 3%), масло перемешивается при температуре около 70°С. Затем отработанное коагулятором масло поступает в емкость для нейтрализации кислых продуктов основной средой, например кальцинированной содой, с последующей промывкой водой. Промытое масло в виде эмульсии подается в печь для отгона горючего, после чего оно контактирует с адсорбентом, а затем подается на фильтрацию, которая благодаря применению коагуляторов, протекает весьма эффективно. [c.205]
Первая (вообще в практике бурения)обработка с применением буры была произведена в январе 1974 г. при глубине скважины 5590 м. Обработку производили следующим образом. Для осаждения ионов кальция и магния было введено 0,2% кальцинированной соды. При этом величина pH повысилась от В до 8,5. Затем одновременно вводили в циркулирующий раствор 0,7% КМЦ-600 и 0,4% буры (буру вводили как в порошкообразном виде, так и в виде 10%-ного раствора). Показатели бурового раствора до обработки КМЦ-600 и бурой были = 21 - 30 см , Г = 47 [c.264]
Исследовался также процесс электролиза с ионообменной диафрагмой с получением хлора и карбоната или бикарбоната натрия [13]. При размещении производства хлора на содовом заводе электролитические щелока могут быть направлены для карбонизации на производство кальцинированной соды или для регенерации Nh4 из фильтровой жидкости [14]. И в том и в другом случае взамен каустической соды получают более дешевую кальцинированную соду. Пока эти методы не нашли широкого применения в мировой промышленности. В нашей стране и в ближайшие 20—30 лет вряд ли будут созданы условия, благоприятствующие применению этих методов в промышленности. [c.282]
Для удаления отложений, состоящих из карбонатов и оксидо
www.chem21.info
Приготовление оптимального бурового раствора | VseOBurenii.com

Приготовление оптимального бурового раствора

Самой важной информацией, для выбора конкретного бурового раствора, являются комплексные и подробные отчеты о результатах геотехнических и геологических исследований, которые могут дать общие сведенья о вероятном состоянии породы. Комплексный отчет о результатах исследований должен содержать всю геологическую и геотехническую информация, относящуюся к выполнению работ. Он должен включать:
– подробное описание и классификацию горных пород;
– гидрогеологическую и гидрохимическую информацию;
– характеристические значения почвы и показатели прочности;
– заключение о производстве работ, в соответствии с техническими соображениями по исследованию почвы.

Для приготовления оптимального бурового раствора необходимо знать содержание солей и минералов, рН и общую жесткость воды затворения.

В случае если вода затворения, либо подземные воды минерализованы хлоридом натрия, то буровой раствор должен быть защищен, к примеру при помощи защитных коллоидов.

В случае большой жесткости, либо при низком уровне рН, вода должна предварительно обрабатываться карбонатом натрия – кальцинированной содой. Кальцинированная сода используется для очистки растворов на основе преной или морской воды от большинства видов загрязнения ионами кальция. При загрязнении цементом используется бикарбонат натрия.

В случае использования морской воды в качестве воды затворения, либо наличия ограничений на установку дренажных систем, не рекомендуется применение бентонитовых буровых растворов. В обоих случаях рекомендуется использовать иные системы буровых растворов.

vseoburenii.com
Кальцинированная сода при очистке - Справочник химика 21
Природные растворимые соли встречаются в виде солевых залежей или естественных растворов (рассолы, рапы) озер, морей и подземных источников. Основные составляющие солевых залежей или рапы соляных озер хлорид натрия, сульфат натрия, хлориды и сульфаты калия, магния и кальция, соли брома, бора, карбонаты (природная сода). Советский Союз обладает мощными месторождениями ряда природных солей. В СССР имеется более половины разведанных мировых запасов калийных солей (60%) и огромные ресурсы природного и коксового газа для получения азотнокислых и аммиачных солей (азотных удобрений). В СССР есть большое количество соляных озер, рапа которых служит источником для получения солей натрия, магния, кальция, а также соединений брома, бора и др. Основными методами эксплуатацни твердых солевых отложений являются горные разработки в копях и подземное выщелачивание. Добычу соли в копях ведут открытым или подземным способом в зависимости от глубины залегания пласта. Таким путем добывают каменную соль, сульфат натрия (тенардит), природные соли калия и магния (сильвинит, карналлит) и т. д. Подземное выщелачивание является способом добычи солей (главным образом поваренной соли) в виде рассола. Этот метод удобен, когда поваренная соль должна применяться в растворенном виде — для производства кальцинированной соды, хлора и едкого натра и т. п. Подземное выщелачивание ведут, размывая пласт водой, накачиваемой в него через буровые скважины. Естественные рассолы образуются в результате растворения пластов соли подпочвенными водами. Добыча естественных рассолов производится откачиванием через буровые скважины при помощи глубинных насосов или сжатого воздуха (эрлифт). Естественные растворы поваренной соли, используемые как сырье для содовых и хлорных заводов, донасыщают каменной солью в резервуарах-сатураторах и подвергают очистке. Иногда естественные рассолы [c.140]
Более эффективна гидроабразивная обработка деталей. Очистку деталей таким способом проводят струей воды с абразивом, подаваемой в специальную камеру под давлением. Абразивом могут служить кварцевый песок, электрокорунд, карборунд, трепел и другие материалы. Зернистость абразива выбирают в соответствии с назначением данной операции крупнозернистый абразив используется для грубой обработки поверхности (снимает больше металла), а мелкозернистый абразив применяется для повышения чистоты обработки. Для замедления коррозии металла в воду добавляют ингибиторы, например, нитрит натрия, кальцинированную соду, хромпик, триэтаноламин. Все операции механической обработки должны быть обеспечены мощной вентиляцией. [c.275]
Глюкозу кристаллическую пищевую получают путем кислотного гидролиза крахмала с НС1 или h3SO4, нейтрализации кислоты раствором кальцинированной соды, очистки гидролизатов и сиропов активным углем ОУ-Б, сгущения сиропов на выпарной станции и вакуум-аппаратах, охлаждения и кристаллизации по способу образования двойного соединения с хлористым натрием, выделения на центрифугах и разложения двойного соединения, центрифугирования, промывки кристаллов, сушки, просеивания, взвешивания и упаковки (рис. 23), [c.113]
Прием и хранение кальцинированной соды. Кальцинированная сода (углекислый натрий) ЫэгСОз используется как заменитель щелочи при подщелачивании нефти и нейтрализации продуктов после кислотной очистки. Кальцинированная сода имеет более низкую стоимость, чем каустическая, и поэтому ее применение экономически весьма эффективно. [c.234]
Щелочная очистка, которая заключается в обработке бензинов, керосинов и дизельных топлив растворами щелочи — каустической или кальцинированной соды. При этом происходят реакции между щелочью и сероводородом, некоторыми сернистыми соединениями и нафтеновыми кислотами. При обработке щелочью эти примеси удаляются. [c.261]

Подготовка вкладышей под лужение заключается в очистке, обезжиривании, травлении и флюсовании внутренней поверхности. Поверхность вкладыша очищают наждачной бумагой, шабером или щеткой. Обезжиривание очищенных деталей производят в течение 5—10 мин в нагретом до 80—90°С растворе следующего состава 15 г/л тринатрийфосфата (ГОСТ 201—76) 50 г/л кальцинированной соды (ГОСТ 5100—73) 25—35 г/л [c.284]
Карбонат натрия (кальцинированная сода) применяется в производстве стекла, мыла, при варке целлюлозы, для обработки бокситов в производстве алюминия, для нейтрализации кислых компонентов при очистке нефтепродуктов и т. д. Гидрокарбонат натрия используется как источник углекислого газа при выпечке хлеба, газировании, огнетушении. Гидрокарбонаты выполняют важную физиологическую функцию, регулируя кислотность крови. [c.136]
При очистке -керосина обычно увеличивают число смесителей и отстойников в каждой секции — кислотной и щелочной. Кроме того, ставят смеситель и один-два отстойника для промежуточной промывки водой окисленного дестиллата перед его нейтрализацией. Удаление водой значительной части остаточной кислоты позволяет снизить расход щелочи. Для нейтрализации дестиллата можно применять одновременно едкий натр и кальцинированную соду. В первые два отстойника в щелочной секции заливают до определенного уровня раствор кальцинированной соды, в последующие отстойники — раствор едкого натра. Для полного удаления нафтеновых кислот только кальцинированной содой расход ее пришлось бы сильно увеличить. [c.303]
Щелочная очистка проводится обычно в очистных колоннах. Последние нередко являются составной частью стабилизационной установки крекинг-завода. Расход едкого натра зависит от содержания в бензине кислых соединений, примерно же он составляет 0,12—0,13% или несколько выше. На некоторых заводах едкий натр заменяют кальцинированной содой, расход которой обычно не превышает 0,18—0,20%. Качества бензина от такой замены не снижаются. После щелочной очистки и стабилизации фракционного состава к бензину добавляют, как упоминалось, антиокислители. [c.306]
Последующая сернокислотная очистка бензина, очищенного щелочно-метаноловым раствором, проходит значительно эффективнее, чем обычная сернокислотно-щелочная очистка. Так, бензиновый дестиллат после защелачивания кальцинированной содой и последующей очистки 7—8% серной кислоты крепостью 98% дает 80%-ный отгон с содержанием серы 0,05%. Тот же исходный дестиллат, обработанный кальцинированной содой, затем щелочно-метаноловым раствором, после очистки только 5% серной кислоты дает 80%-ный отгон с содержанием серы 0,012%, т. е. в 2,5 раза меньше, чем в предыдущем случае.&ensp
www.chem21.info
буровой раствор для бурения вертикальных скважин (варианты) - патент РФ 2436825

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к буровым растворам, используемым при бурении скважин. Технический результат - безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, возможность регулирования рН и удаление ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород. По первому варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 6,0-7,0, кальцинированную соду 0,1-2,0, каустическую соду 0,1-0,5, Гивпан 0,2-0,3, Лубриол 1,0, вода - остальное. По второму варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 5,0, кальцинированную соду 0,1-0,5, каустическую соду 0,1-0,5, Гивпан 0,2-0,3, Камцел ПАЦ-ВВ 0,1-0,3, Камцел ПАЦ-СВ 0,1-0,3, Лубриол 1,0, АЛС 0,2-0,3, ПЭС 0,1-0,2, вода - остальное. По третьему варианту буровой раствор содержит, мас.%: бентонит ПБМА 2,0, кальцинированную соду 0,1-0,5, каустическую соду 0,1-0,5, Камцел ПАЦ-ВВ 0,2, Камцел ПАЦ-СВ 0,2, Лубриол 1,0, АЛС 0,2-0,3, ПЭС 0,1, вода - остальное. 3 н.п. ф-лы, 8 табл.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к буровым растворам для промывки скважин в процессе бурения.

Известные рецептуры растворов в основном, на протяжении многих лет, разрабатывались для бурения скважин в относительно благоприятных условиях и не учитывали петрографический состав и морфологию разбуриваемых пород. Известен буровой раствор содержащий, мас.%: бентонит - 1÷2; стабилизатор - карбоксиметилцеллюлозу КМЦ - 0,6÷0,8; гидролизованный полиакрилонитрил "унифлок" - 0,1÷0,2; ксантановый биополимер - 0,08÷0,10; гидрофобизатор - 0,05÷0,10; алюмосиликатные микросферы - 5÷20; воду - остальное. По другому варианту вместо КМЦ в качестве стабилизатора раствор содержит 1,0÷1,4 мас.% карбоксиметилированного крахмала (RU 2309970, 2007).
Недостатком известного раствора является невозможность его применения при бурении неустойчивых и карбонатных пород. Использование этого раствора может приводить к осложнениям при бурении таких пород, т.к. данный раствор не обладает достаточной плотностью и вязкостью, которые позволили бы проходить скважины в осложненных условиях, также раствор не содержит добавок, позволяющих удалять из него ионы Са²⁺ при проходке карбонатных пород.
Известна рецептура бурового раствора содержащего, кг/м³: бентонитовая глина - 30÷72; кальцинированная сода - 1÷2,5; каустическая сода - 0,2÷0,7; КМЦ низкой вязкости - 0÷3,5; ИКЛУБ - 3÷8; ИКД - 0,5÷3; ИКСТАБ или ГРИНДРИЛ - 2,6÷4,5; ИКПАН-SL - 2,5÷4,5; ИКПАН-RL - 1,2÷2,5; вода - остальное (RU 2231534, 2004). Этот раствор, хотя и учитывает возможность бурения неустойчивых пород, однако также в силу своих реологических свойств не может гарантировать безаварийного бурения скважин в сложных горно-геологических условиях.
Известен буровой раствор, содержащий мас.%: глину бентонитовую - 2,0÷3,0; карбоксиметилцеллюлозу - 0,1÷0,15; крахмал - 1,0÷2,0; реагент для регулирования удельного электрического сопротивления - пентамеры пропилена - 1,0÷5,0; карбонатный утяжелитель - 5,0÷8,0; смазочную добавку Lubriol W - 0,1÷0,5; воду - остальное (RU 2327726, 2006).
Недостатком известного бурового раствора является его малая вязкость, которая может приводить к различным осложнениям при бурении слабосцементированных пород. В известном растворе также отсутствуют компоненты, позволяющие регулировать рН и связывать ионы Ca²⁺ при их поступлении из карбонатных пород, что существенно сужает область применения данного раствора.
Предлагается группа технических решений, связанных единым изобретательским замыслом.
Технический результат предлагаемого бурового раствора - безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, возможность регулирования рН и удаление ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород.
Технический результат по первому варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, Лубриол и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бентонит ПБМА 6,0÷7,0
кальцинированная сода 0,1÷2,0
каустическая сода 0,1÷0,5
Гивпан 0,2÷0,3
Лубриол 1,0
Вода остальное
при этом раствор имеет параметры (таблица 1).
Таблица 1
Параметры бурового раствора по варианту 1
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига (ДНС), дПа Статическое напряжение сдвига (СНС_1/10), дПа
1,08-1,12 60-100 <12 не регламентируется не регламентируется не регламентируется
Технический результат по второму варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит: бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, Лубриол, АЛС, пеногаситель - десятипроцентную суспензию полиэтилена в соляровом масле или керосине (ПЭС) и воду, при следующим соотношении компонентов, мас.%:
бентонит ПБМА 5,0
кальцинированная сода 0,1÷0,5
каустическая сода 0,1÷0,5
Гивпан 0,2÷0,3
Камцел ПАЦ-ВВ 0,1÷0,3
Камцел ПАЦ-СВ 0,1÷0,3
Лубриол 1,0
АЛС 0,2÷0,3
ПЭС 0,1÷0,2
вода Остальное
при этом раствор имеет параметры (таблица 2).
Таблица 2
Параметры бурового раствора по варианту 2
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига, дПа Статическое напряжение сдвига (CHC_1/10), дПа
1,08-1,12 40-50 <12 <15 50-60 20-40/50-100
Технический результат по третьему варианту достигается тем, что предлагаемый буровой раствор содержит: бентонит ПБМА, кальцинированную соду, каустическую соду, Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, Лубриол, АЛС, пеногаситель - десятипроцентную суспензию полиэтилена в соляровом масле или керосине (ПЭС) и воду, при следующим соотношении компонентов, мас.%:
бентонит ПБМА 2,0
каустическая сода 0,1÷0,5
кальцинированная сода 0,1÷0,5
Камцел ПАЦ-ВВ 0,2
Камцел ПАЦ-СВ 0,2
АЛС 0,2÷0,3
ПЭС 0,1
Лубриол 1,0
вода Остальное
при этом раствор имеет параметры (таблица 3).
Таблица 3
Параметры бурового раствора по варианту 3
Плотность, г/см³ Условная вязкость, с Фильтрация, см³/30 мин Пластическая вязкость, мПас Динамическое напряжение сдвига, дПа Статическое напряжение сдвига (СНС1/10), дПа
1,06-1,10 30-40 4,0-6,0 15 40-60 20-40/50-100
Приготовление бурового раствора осуществляется следующим образом.

В емкость для приготовления раствора заливается пресная вода. Залитую воду обрабатывают каустической и кальцинированной содой из расчета 1-5 кг/м³ в зависимости от рН и содержания ионов Са²⁺. Для полного распускания бентонита идеальный уровень рН должен быть 8,5-9,5, содержание ионов Са²⁺ не более 200 мг/л. Ввод обоих реагентов следует производить через загрузочную воронку гидроэжекторного смесителя за один прием.
Далее в воду вводится глинопорошок из расчета 60 кг/м³ через гидроэжекторный смеситель. Полученная глинистая суспензия диспергируется по круговой схеме в течение 4 циклов циркуляции до получения плотности 1,045÷1,05 г/см³, условной вязкости 25÷30 с.
Для доведения параметров раствора до проектных производится ввод Гивпана в один прием через блок БПР.
Для приготовления раствора по второму варианту в емкость наливается объем воды за минусом того объема воды, который будет использован для растворения полимера Камцел ПАЦ ВВ - 3 кг/м³, АЛС - 2 кг/м³, смазывающей добавки Лубриол - 10 л/м³ и пеногасителя ПЭС-1 - 1 л/м³.
Воду обрабатывают каустической и кальцинированной содой для понижения жесткости воды и вводят бентонит в расчете 50 кг/м³. После полного распускания бентонита в основной емкости вводят в него из малой емкости водный полимерный раствор, перемешивают его до однородного состояния.

Для приготовления раствора по третьему варианту в воде растворяют каустическую соду - 0,5 кг/м³, кальцинированную соду - 0,5 кг/м³, бентонит - 20 кг/м³, Камцел ПАЦ ВВ - 5 кг/м³, АЛС - 5 кг/м³, Лубриол - 10 л/м³, ПЭС-1 - 1 л/м³, как описано выше.
Если в интервале бурения скважины породы представлены рыхлыми, слабосцементированными неустойчивыми песками, гравием, галькой, супесью, суглинками, песчаниками, глинами и аргиллитами, алевролитами, четвертичных и ордовикских отложений, то осложнения при прохождении данных неустойчивых отложений связаны с возможными осыпями и обвалами стенок скважины. Вероятны поглощения бурового раствора.
Для предотвращения осложнений рекомендуется применять пресный глинистый раствор высокой вязкости (условная вязкость может доходить до 100 с), что достигается обработкой раствора полимерами Гивпан и высоковязкой КМЦ. Высокая вязкость нужна для улучшения очистки скважин от песка, гравия и предотвращения возможного оседания песка в емкостях.

В качестве бурового раствора при бурении таких пород предлагается использовать буровые растворы, рецептуры которых приведены в таблицах 4 и 5.
Таблица 4
Рецептура бурового раствора (вариант 1)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структуры 60÷70
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227-99 загуститель и понизитель фильтрации 2÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 15
Таблица 5
Рецептура бурового раствора (вариант 2)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структуры бурового раствора 50
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227- 99 загуститель и понизитель фильтрации 2÷3
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03 загуститель и понизитель фильтрации 1÷3
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03 1÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003 понизитель вязкости и фильтрации 2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001 Пеногаситель 1÷2
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 15
Бентонитовый глинопорошок служит для увеличения вязкости раствора и придания ему тиксотропных свойств, формирования фильтрационной корки.
Гивпан увеличивает выход бентонита и снижает водоотдачу.
Высоковязкая (ВВ) и средневязкая (СВ) полианионная целлюлоза Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ снижает водоотдачу и увеличивает вязкость растворов.
Поскольку большинство реагентов эффективно работают в щелочной среде, для увеличения рН до значений рН 9÷10 в буровой раствор следует добавлять каустическую соду.
При необходимости снижения вязкости раствора одновременно со снижением его водоотдачи рекомендуется ввод лигносульфонатного реагента АЛС в количестве 2÷3 кг/м³.
Во время бурения и спуско-подъемных операций возможно поступление в скважину высокоминерализованных пластовых вод, содержащих поливалентные ионы (Са²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺), что может привести к коагуляции раствора. Ионы Са²⁺ в большом количестве попадают в буровой раствор при разбуривании цементных стаканов после цементирования обсадных колон. Для связывания поливалентных ионов используется кальцинированная сода в концентрациях от 1 до 15 кг/м³.
Для снижения коэффициента трения при бурении и спуске обсадных колон, а также уменьшения вероятности дифференциальных прихватов бурильной колонны в буровой раствор предусматривается введение смазочной добавки Лубриол.

Эти растворы должны обладать свойствами, приведенными в таблице 6.

Если в интервале бурения скважины породы представлены чередованием песчаников, алевролитов, угольных пластов, то данные породы неводочуствительны и не требуют ингибирования бурового раствора.
Основные требования к буровому раствору для бурения таких пород:
- обеспечение эффективной очистки ствола скважины от шлама;
- предупреждение возможных поглощений раствора и прихватов бурильной колонны в проницаемых пластах;
- максимально возможное сохранение коллекторских свойств.
Для выполнения данных требований предусматривается применение раствора с плотностью 1,06÷1,10 г/см³ и низким значением показателя фильтрации 4÷6 см³/30 минут. Состав предлагаемого раствора приведен в таблице 7.
Таблица 7
Состав бурового раствора для бурения интервала под эксплуатационную колонну (вариант 3)
Наименование химреагента Назначение Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02 образование коллоидной структурны бурового раствора 20
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85 удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана 1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79 регулятор рН раствора 1÷5
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03 загуститель и понизитель фильтрации 2
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03 2
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06 смазочная добавка 10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003 понизитель вязкости и фильтрации 2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001 пеногаситель 1
В данном случае содержание бентонита уменьшено до 20 кг/м³ и исключены обработки раствора полиакрилатным реагентом Гивпан с целью снижения негативного воздействия на коллекторские свойства.
Несколько повышенный расход каустической соды в интервале связан с необходимостью нейтрализации гуминовых кислот, которые могут выделяться из угольных пластов при воздействии на них фильтрата бурового раствора.
Для снижения водоотдачи раствора и придания ему требуемых реологических характеристик увеличено содержание высоковязкой полианионной целлюлозы Камцел ПАЦ ВВ до 3 кг/м³ и полианионной целлюлозы средней вязкости Камцел ПАЦ СВ до 3 кг/м³.
Камцел ПАЦ ВВ предназначен для регулирования фильтрации раствора с одновременным повышением вязкости. Выбор высоковязкой модификации обусловлен тем, что углистый шлам, обладая хорошей адсорбционной способностью, будет в большом количестве уносить молекулы полимера с собой из раствора. Из опыта ранее пробуренных скважин известно, что также, несмотря на работу всех четырех ступеней очистки, часто приходится разбавлять раствор водой с полимером для поддержания необходимой плотности. При этом трудно держать значение вязкости достаточно высоким, поэтому в этом интервале особенно помогает высоковязкая Камцел ПАЦ ВВ.
С целью снижения избыточно высоких реологических показателей раствора в его состав включен лигносульфонатный реагент АЛС.
Буровой раствор, приготовленный по данной рецептуре, должен обладать свойствами, приведенными в таблице 8.

Использование предлагаемого бурового раствора позволяет вести безаварийное бурение скважин в осложненных горно-геологических условиях, предоставляет возможность регулирования pH и удаления ионов Са²⁺, поступающих в раствор из карбонатных пород.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, смазочную добавку и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, а в качестве смазочной добавки Лубриол при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 6,0-7,0
кальцинированная сода 0,1-2,0
каустическая сода 0,1-0,5
Гивпан 0,2-0,3
Лубриол 1,0
вода остальное
2. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, Гивпан, карбоксиметилцелюлозу, понизитель вязкости и стабилизатор, смазочную добавку, пеногаситель и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, в качестве карбоксиметилцелюлозы используется Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, в качестве понизителя вязкости и стабилизатора - АЛС, а в качестве пеногасителя - ПЭС при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 5,0
кальцинированная сода 0,1-0,5
каустическая сода 0,1-0,5
Гивпан 0,2-0,3
Камцел ПАЦ-ВВ 0,1-0,3
Камцел ПАЦ-СВ 0,1-0,3
Лубриол 1,0
АЛС 0,2-0,3
ПЭС 0,1-0,2
вода остальное
3. Буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, кальцинированную соду, каустическую соду, карбоксиметилцелюлозу, понизитель вязкости и стабилизатор, смазочную добавку, пеногаситель и воду, при этом в качестве бентонита используется бентонит ПБМА, в качестве карбокарбоксиметилцелюлозы используется Камцел ПАЦ-ВВ и Камцел ПАЦ-СВ, в качестве понизителя вязкости и стабилизатора - АЛС, а в качестве пеногасителя ПЭС при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
бентонит ПБМА 2,0
каустическая сода 0,1-0,5
кальцинированная сода 0,1-0,5
Камцел ПАЦ-ВВ 0,2
Камцел ПАЦ-СВ 0,2
АЛС 0,2-0,3
ПЭС 0,1
Лубриол 1,0
вода остальное
www.freepatent.ru
Кальцинированная сода концентрация растворов - Справочник химика 21
Удельный вес раствора кальцинированной соды той концентрации, которая применяется при регенерации анионитовых фильтров (4—5%), составляет 1,04—1,05. Удельный расход кальцинированной соды на регенерацию анионитовых фильтров следует принимать 40 г на 1 т-град поглощенных анионов. [c.50]
Практически выщелачивание кальцинированной содой ведется растворами концентрацией 10—20%. [c.24]

Приготовление раствора кальцинированной соды. Кальцинированная сода поступает на заводы чаще всего в бумажных многослойных мешках. Ее по мере надобности растворяют в воде, подготавливая растворы концентрацией 27—30%. Растворение ведут в стальных коробках при легком нагревании и перемешивании острым паром. Вскрытие мешков во избежание попадания пыли в помещение производят над бункером, снабженным вытяжной трубой. [c.79]
При данном методе консервации пользуются защитным раствором, содержащим едкий натр или тринатрийфосфат, или же смесь обоих этих реагентов. Применение для этого кальцинированной соды нежелательно, так как ее защитные свойства значительно слабее, чем у едкого натра и тринатрийфосфата. Практиковавшееся ранее добавление к защитному раствору сульфита натрия нецелесообразно, так как связывание кислорода сульфитом натрия в холодном щелочном растворе идет настолько медленно, что не компенсирует поглощения кислорода раствором из воздуха. Кроме того, сульфит и образующийся при его окислении сульфат натрия повышают общую концентрацию солей в растворе и препятствуют защитному действию щелочных реагентов и других замедлителей коррозии. [c.404]
Успешность этой реакции зависит от концентрации раствора соды и температуры, при которой происходит удаление углекислоты из сферы реакции. Например, при выщелачивании керосина, нагретого до 70—90 °С, согласно опытам В. Л. Гурвича каустическая сода может быть полностью заменена кальцинированной. Очистка бензинов от меркаптанов раствором соды не может быть эффективной вследствие того, что ее проводят при невысокой температуре, не обеспечивающей удаление углекислого газа. Наличие углекислого газа в щелочном растворе ведет к усиленному разложению меркаптидов натрия, что наряду с их гидролизом резко уменьшает степень извлечения. меркаптанов. [c.59]
При кипячении водного раствора пятьево соды образуется водный раствор карбоната натрия. Рассчитайте процентную концентрацию исходного раствора NaH Os, чтобы после кипячения получить 5,83%-ный раствор кальцинированной соды. [c.458]
Не менее важное внимание уделяется вопросам предотвращения коррозии ректификационных колонн, так как стоимость колонн составляет значительную часть стоимости всего оборудования установки. Кроме того, демонтаж и последующий монтаж промышленных колонн весьма трудоемок. Основными мероприятиями по защите колонн высокопроизводительных установок от коррозии являются снижение содержания солей в перерабатываемых нефтях до 2—3 мг/л и подача в колонну вместе с нагретым сырьем раствора кальцинированной и каустической соды, а также подача в верхнюю часть колонн аммиачной воды с соответствующими ингибиторами. Концентрация содо-щелочного раствора и аммиачной воды тщательно контролируется и не должна превышать допустимых пределов, определенных технологическим регламентом. [c.47]

Приготовление канифольного мыла. На некоторых заводах канифоль обрабатывают водно-щелочным раствором, получая при этом канифольное мыло. Для этого в аппарат загружают раствор кальцинированной соды концентрацией 20—22%, количество которой примерно на 50% превышает рассчитанное по числу омыления. канифоли. Раствор соды нагревают до 80— [c.77]
Уже в концентрации 0,03 % нитрит натрия оказывает на сталь ингибирующее действие, которое во многом зависит от pH среды. В водном растворе при pH нитрит натрия не оказывает ингибирующего действия, с повышением pH его защитное действие возрастает. Оптимальным является pH 9—10, поддерживать его можно добавлением кальцинированной соды или буры. [c.82]
Жидкости в производстве кальцинированной соды анализируют на содержание хлора, азота, аммиака и двуокиси углерода. В дистил-лерной жидкости определяют избыток окиси кальция. В производстве соды концентрацию растворов принято выражать в так называемых нормальных делениях, т. е. количеством миллилитров точно 1 н. раствора реактива, израсходованным на 20 мл исследуемого раствора. Например, если на титрование 20 мл аммиачной воды затрачено 25 мл 1 н. раствора кислоты, то концентрация аммиачной воды составляет 25 нормальных делений, или сокращенно 25 н. д. [c.436]
Как показали результаты экспериментов, увеличение концентрации кальцинированной соды позволяет увеличить содержание глицерина в. растворе, низкая щелочность среды благоприятно влияет на выход глицерина. При pH 7.2-7.5 наблюдается незначительное образование полиглицеринов. Выход глицерина составляет 98-98.5%. [c.125]
Кислый дистиллят после отстоя нейтрализуется в смесителе 5 25%-ным раствором кальцинированной соды и поступает в отстойник 6, где отделяется от водного раствора натриевых солей маслорастворимых кислот, который направляется на концентрацию. [c.429]
В нейтрализаторах 8 водный раствор сульфокислот последовательно обрабатывается раствором извести-пушонки и кальцинированной соды. Образующиеся гипс, углекислый кальций и механические примеси удаляются центрифугированием в центрифугах. Осветленный раствор натриевых солей водорастворимых сульфокислот подается на концентрацию, которая осуществляется испарением избыточной воды в испарителе 11 при 110° и атмосферном давлении. Из испарителя паста РАС, содержащая 55% активного вещества, откачивается в емкость готовой продукции. Расход реагентов и выход продуктов приведены в табл. VII.8. [c.429]
Это — комбинированный антимикробный препарат, приготовляемый из хлорной извести, кальцинированной соды, каустической соды и воды в соотношении 10 7, 5 1 97,5. Смесь отстаивают 12—24 ч и перед употреблением разводят в соотношении 1 3 для получения раствора с концентрацией активного хлора 0,1%. [c.33]
Так как третий атом водорода в кислоте не может быть замещен взаимодействием с кальцинированной содой, то производство тринатрийфосфата осуществляется в две стадии. Выделение тринатрийфосфата из слабых растворов производят в кристаллизаторах с последующим центрифугированием или путем упаривания до такой концентрации, при которой раствор после охлаждения полностью затвердевает. В соответствии с ГОСТ 201—58 технический продукт должен содержать не менее 23,7% тринатрийфосфата в пересчете на РО4. [c.112]
III. Приготовление сульфитно-бисульфитной смеси. В стакан, снабжен
www.chem21.info
Карбонат натрия — Википедия
Карбонат натрия

({{{картинка}}}) ({{{картинка3D}}})
({{{изображение}}})

Систематическое
наименование Карбонат натрия
Традиционные названия кальцинированная сода, углекислый натрий
Хим. формула Na₂CO₃

Молярная масса 105,99 г/моль
Плотность 2,53 г/см³

Температура
• плавления 854 °C
• разложения 1000 °C

Константа диссоциации кислоты pKa{\displaystyle pK_{a}} 10,33

Растворимость
• в воде при 20 °C 21,8 г/100 мл

Рег. номер CAS 497-19-8
PubChem 10340
Рег. номер EINECS 207-838-8
SMILES
InChI
Кодекс Алиментариус E500(i)
RTECS VZ4050000
ChEBI 29377
ChemSpider 9916

ЛД₅₀ 4 г/кг (крысы, орально)
Пиктограммы СГС
NFPA 704
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Карбона́т на́трия (кальцинированная сода) — неорганическое соединение, натриевая соль угольной кислоты с химической формулой Na₂CO₃. Бесцветные кристаллы или белый порошок, хорошо растворимый в воде. В промышленности в основном получают из хлорида натрия по методу Солвэ. Применяют при изготовлении стекла, для производства моющих средств, используют в процессе получения алюминия из бокситов и при очистке нефти.

Имеет вид бесцветных кристаллов или белого порошка. Существует в нескольких разных модификациях: α{\displaystyle \alpha }-модификация с моноклинной кристаллической решеткой образуется при температуре до 350 °C, затем, при нагреве выше этой температуры и до 479 °C осуществляется переход в β{\displaystyle \beta }-модификацию, также имеющую моноклинную кристаллическую решетку. При увеличении температуры выше 479 °C соединение переходит γ{\displaystyle \gamma }-модификацию с гексагональной решеткой. Плавится при 854 °C, при нагреве выше 1000 °C разлагается с образованием оксида натрия и диоксида углерода^[1]^[2].
Кристаллогидраты карбоната натрия существуют в разных формах: бесцветный моноклинный Na₂CO₃·10H₂O, при 32,017 °C переходит в бесцветный ромбический Na₂CO₃·7H₂O, последний при нагревании до 35,27 °C бесцветный переходит в ромбический Na₂CO₃·H₂O. В интервале 100−120 °C моногидрат теряет воду.

Растворимость карбоната натрия в воде
температура, °C 0 10 20 25 30 40 50 60 80 100 120 140
растворимость, г Na₂CO₃ на 100 г H₂O 7 12,2 21,8 29,4 39,7 48,8 47,3 46,4 45,1 44,7 42,7 39,3
В водном растворе карбонат натрия гидролизуется, что обеспечивает щелочную реакцию среды. Уравнение гидролиза (в ионной форме):

CO32−+h3O⇄HCO3−+OH−{\displaystyle {\mathsf {CO_{3}^{2-}+H_{2}O\rightleftarrows HCO_{3}^{-}+OH^{-}}}}
Первая константа диссоциации угольной кислоты равна 4,5⋅10⁻⁷. Все кислоты, более сильные, чем угольная, вытесняют её в реакции с карбонатом натрия. Так как угольная кислота крайне нестойкая, она тут же разлагается на воду и углекислый газ:

Na2CO3+h3SO4→Na2SO4+h3O+CO2↑{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}CO_{3}+H_{2}SO_{4}\rightarrow Na_{2}SO_{4}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}}

В природе сода встречается в золе некоторых морских водорослей, а также в виде минералов:

Современные содовые озёра известны в Забайкалье и в Западной Сибири; большой известностью пользуется озеро Натрон в Танзании и озеро Сирлс в Калифорнии^[3]^{[неавторитетный источник?]}. Трона, имеющая промышленное значение, открыта в 1938 в составе эоценовой толщи Грин-Ривер (Вайоминг, США). Вместе с троной в этой осадочной толще обнаружено много ранее считавшихся редкими минералов, в том числе давсонит, который рассматривается как сырьё для получения соды и глинозёма. В США природная сода удовлетворяет более 40 % потребности страны в этом полезном ископаемом.

До начала XIX века карбонат натрия получали преимущественно из золы некоторых морских водорослей, прибрежных и солончаковых растений путём перекристаллизации относительно малорастворимого NaHCO₃ из щёлока.

Способ Леблана[править | править код]

В 1791 году французский химик Николя Леблан получил патент на «Способ превращения глауберовой соли в соду». По этому способу при температуре около 1000 °C запекается смесь сульфата натрия («глауберовой соли»), мела или известняка (карбоната кальция) и древесного угля. Уголь восстанавливает сульфат натрия до сульфида:

Na2SO4+2C→Na2S+2CO2{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}SO_{4}+2C\rightarrow Na_{2}S+2CO_{2}}}}
Сульфид натрия реагирует с карбонатом кальция:

Na2S+CaCO3→Na2CO3+CaS{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}S+CaCO_{3}\rightarrow Na_{2}CO_{3}+CaS}}}
Полученный расплав обрабатывают водой, при этом карбонат натрия переходит в раствор, сульфид кальция отфильтровывают, затем раствор карбоната натрия упаривают. Сырую соду очищают перекристаллизацией. Процесс Леблана даёт соду в виде кристаллогидрата (см. выше), поэтому полученную соду обезвоживают кальцинированием.
Сульфат натрия получали обработкой каменной соли (хлорида натрия) серной кислотой:

2NaCl+h3SO4→Na2SO4+2HCl{\displaystyle {\mathsf {2NaCl+H_{2}SO_{4}\rightarrow Na_{2}SO_{4}+2HCl}}}
Выделявшийся в ходе реакции хлороводород улавливали водой с получением соляной кислоты.
Первый содовый завод такого типа в России был основан промышленником М. Прангом и появился в Барнауле в 1864 году.
После появления более экономичного (не остаётся в больших количествах побочный сульфид кальция) и технологичного способа Сольве, заводы, работающие по способу Леблана, стали закрываться. К 1900 году 90 % предприятий производили соду по методу Сольве, а последние фабрики, работающие по методу Леблана, закрылись в начале 1920-х.

Промышленный аммиачный способ (способ Сольве)[править | править код]
Карбонат натрия
В 1861 году бельгийский инженер-химик Эрнест Сольве запатентовал метод производства соды, который используется и по сей день.
В насыщенный раствор хлорида натрия пропускают эквимолярные количества газообразных аммиака и диоксида углерода, то есть как бы вводят гидрокарбонат аммония NH₄HCO₃:

Nh4+CO2+h3O+NaCl→NaHCO3+Nh5Cl{\displaystyle {\mathsf {NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O+NaCl\rightarrow NaHCO_{3}+NH_{4}Cl}}}
Выпавший остаток малорастворимого (9,6 г на 100 г воды при 20 °C) гидрокарбоната натрия отфильтровывают и кальцинируют (обезвоживают) нагреванием до 140—160 °C, при этом он переходит в карбонат натрия:

2NaHCO3→otNa2CO3+h3O+CO2↑{\displaystyle {\mathsf {2NaHCO_{3}{\xrightarrow[{}]{^{o}t}}Na_{2}CO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}}
Образовавшийся CO₂ возвращают в производственный цикл. Хлорид аммония NH₄Cl обрабатывают гидроксидом кальция Ca(OH)₂:

2Nh5Cl+Ca(OH)2→CaCl2+2Nh4+2h3O{\displaystyle {\mathsf {2NH_{4}Cl+Ca(OH)_{2}\rightarrow CaCl_{2}+2NH_{3}+2H_{2}O}}}
Полученный NH₃ также возвращают в производственный цикл.
Таким образом, единственным отходом производства является хлорид кальция.
Первый содовый завод такого типа в мире был открыт в 1863 в Бельгии; первый завод такого типа в России был основан в районе уральского города Березники фирмой «Любимов, Сольве и Ко» в 1883 году. Его производительность составляла 20 тысяч тонн соды в год. В 2010 году ФАС России отказала фирме Solvay в покупке этого завода, разрешив покупку группе Башкирская химия (ей также принадлежит завод Сода).^{[источник не указан 2977 дней]}
До сих пор этот способ остаётся основным способом получения соды во всех странах.

Способ Хоу[править | править код]

Разработан китайским химиком Хоу (Hou Debang) в 1930-х годах. Отличается от процесса Сольве тем, что не использует гидроксид кальция.
По способу Хоу в раствор хлорида натрия при температуре 40 градусов подается диоксид углерода и аммиак. Менее растворимый гидрокарбонат натрия в ходе реакции выпадает в осадок (как и в методе Сольве). Затем раствор охлаждают до 10 градусов. При этом выпадает в осадок хлорид аммония, а раствор используют повторно для производства следующих порций соды.

Сравнение способов[править | править код]

По методу Хоу в качестве побочного продукта образуется NH₄Cl вместо CaCl₂ по методу Сольве.
Способ Сольве был разработан до появления процесса Габера, в то время аммиак был в дефиците, поэтому регенерировать его из NH₄Cl было необходимо. Метод Хоу появился позже, необходимость регенерации аммиака уже не стояла так остро, соответственно, аммиак можно было не извлекать, а использовать его как азотное удобрение в виде соединения NH₄Cl.
Тем не менее NH₄Cl содержит хлор, избыток которого вреден для многих растений, поэтому использование NH₄Cl в качестве удобрения ограничено. В свою очередь рис хорошо переносит избыток хлора, и в Китае, где применяется NH₄Cl для рисоводства, метод Хоу, дающий NH₄Cl в качестве побочного продукта, более широко представлен по сравнению с другими регионами.
В настоящее время в ряде стран практически весь искусственно производящийся карбонат натрия вырабатывается по методу Сольве (включая метод Хоу как модификацию), а именно в Европе 94 % искусственно производимой соды, во всем мире — 84 % (2000 год)^[4].

Карбонат натрия используют в стекольном производстве; мыловарении и производстве стиральных и чистящих порошков; эмалей, для получения ультрамарина. Также он применяется для смягчения воды паровых котлов и вообще уменьшения жёсткости воды, для обезжиривания металлов и десульфатизации доменного чугуна. Карбонат натрия — исходный продукт для получения NaOH, Na₂B₄O₇, Na₂HPO₄. Может использоваться в сигаретных фильтрах^[5].
В пищевой промышленности карбонаты натрия зарегистрированы в качестве пищевой добавки E500, — регулятора кислотности, разрыхлителя, препятствующего комкованию и слёживанию. Карбонат натрия (кальцинированная сода, Na₂CO₃) имеет код 500i, гидрокарбонат натрия (пищевая сода, NaHCO₃) — 500ii, их смесь — 500iii.
Одна из новейших технологий повышения нефтеотдачи пластов — АСП заводнение, в котором применяется сода в сочетании с ПАВ для снижения межфазного натяжения между водой и нефтью.
В фотографии используется в составе проявителей как ускоряющее средство^[6].
Самостоятельно добавляется в моторное масло для предотвращения полимеризации. Концентрация 2 г на 1 л масла.^{[источник не указан 184 дня]}

Предельно допустимая концентрация аэрозоли кальцинированной соды в воздухе производственных помещений — 2 мг/м³^[1]. Кальцинированная сода относится к веществам 3-го класса опасности. Аэрозоль кальцинированной соды при попадании на влажную кожу и слизистые оболочки глаз и носа может вызвать раздражение, а при длительном воздействии ее — дерматит.

Сода — общее название технических натриевых солей угольной кислоты.

Na₂CO₃ (карбонат натрия) — кальцинированная сода, бельевая сода

Na₂CO₃·10H₂O (декагидрат карбоната натрия, содержит 62,5 % кристаллизационной воды) — стиральная сода; иногда выпускается в виде Na₂CO₃·H₂O или Na₂CO₃·7H₂O

NaHCO₃ (гидрокарбонат натрия) — пищевая сода, натрий двууглекислый, бикарбонат натрия
«Сода» в европейских языках происходит, вероятно, от арабского «suwwad» — общего названия различных видов солянок, растений, из золы которых её добывали в средние века; существуют и другие версии^[7]. Кальцинированная сода (карбонат натрия) называется так потому, что для получения её из бикарбоната последний «кальцинируют» (лат. calcinatio, от calx, по сходству с процессом обжига извести), то есть прокаливают.

ru.wikipedia.org
Смотрите также

Бурение скважин в труднодоступных местах на воду

Путь нефти от скважины до потребителя

Фото павильон для скважины

Своя скважина инфо

Инструменты для ликвидации аварий в скважине

Может ли ростехнадзор обязать ликвидировать скважину

Как подключить стиральную машинку автомат к скважине

Машина для бурения асфальта

Азотная установка для освоения скважин

Тоо бурение и к

Бурение ориентированный керн

Бентонит ПБМА	6,0÷7,0
кальцинированная сода	0,1÷2,0
каустическая сода	0,1÷0,5
Гивпан	0,2÷0,3
Лубриол	1,0
Вода	остальное

Таблица 1
Параметры бурового раствора по варианту 1
Плотность, г/см³	Условная вязкость, с	Фильтрация, см³/30 мин	Пластическая вязкость, мПас	Динамическое напряжение сдвига (ДНС), дПа	Статическое напряжение сдвига (СНС_1/10), дПа
1,08-1,12	60-100	<12	не регламентируется	не регламентируется	не регламентируется

Таблица 2
Параметры бурового раствора по варианту 2
Плотность, г/см³	Условная вязкость, с	Фильтрация, см³/30 мин	Пластическая вязкость, мПас	Динамическое напряжение сдвига, дПа	Статическое напряжение сдвига (CHC_1/10), дПа
1,08-1,12	40-50	<12	<15	50-60	20-40/50-100

Таблица 3
Параметры бурового раствора по варианту 3
Плотность, г/см³	Условная вязкость, с	Фильтрация, см³/30 мин	Пластическая вязкость, мПас	Динамическое напряжение сдвига, дПа	Статическое напряжение сдвига (СНС1/10), дПа
1,06-1,10	30-40	4,0-6,0	15	40-60	20-40/50-100

Таблица 4
Рецептура бурового раствора (вариант 1)
Наименование химреагента	Назначение	Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02	образование коллоидной структуры	60÷70
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85	удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении	1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79	регулятор рН раствора	1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227-99	загуститель и понизитель фильтрации	2÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06	смазочная добавка	10
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85	удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана	15

Таблица 5
Рецептура бурового раствора (вариант 2)
Наименование химреагента	Назначение	Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02	образование коллоидной структуры бурового раствора	50
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85	удаление поливалентных ионов при приготовлении раствора и бурении	1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79	регулятор рН раствора	1÷5
Гивпан ТУ 2216-001-04698227- 99	загуститель и понизитель фильтрации	2÷3
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03	загуститель и понизитель фильтрации	1÷3
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03		1÷3
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06	смазочная добавка	10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003	понизитель вязкости и фильтрации	2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001	Пеногаситель	1÷2
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85	удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана	15

Таблица 7
Состав бурового раствора для бурения интервала под эксплуатационную колонну (вариант 3)
Наименование химреагента	Назначение	Расход, кг/м³
бентонит ПБМА ТУ 5751-002-58156178-02	образование коллоидной структурны бурового раствора	20
кальцинированная сода ГОСТ 5100-85	удаление ионов Са²⁺ при разбуривании цементного стакана	1÷5
каустическая сода ГОСТ 2263-79	регулятор рН раствора	1÷5
Камцел ПАЦ-ВВ ТУ 2231-010-502-77563-03	загуститель и понизитель фильтрации	2
Камцел ПАЦ-СВ ТУ 2231-010-502-77563-03		2
Лубриол ТУ 2458-001-74138808-06	смазочная добавка	10
АЛС ТУ 2554-003-04698227-2003	понизитель вязкости и фильтрации	2÷3
пеногаситель ПЭС ТУ 2458-012-20672718-2001	пеногаситель	1

бентонит ПБМА	6,0-7,0
кальцинированная сода	0,1-2,0
каустическая сода	0,1-0,5
Гивпан	0,2-0,3
Лубриол	1,0
вода	остальное

температура, °C	0	10	20	25	30	40	50	60	80	100	120	140
растворимость, г Na₂CO₃ на 100 г H₂O	7	12,2	21,8	29,4	39,7	48,8	47,3	46,4	45,1	44,7	42,7	39,3