Кмц в бурении

ВОКС-11 — универсальный водоотталкивающий кремнийорганический антисептический состав. Представляет собой жидкость от бесцветного до светло-коричневого цвета, плотностью 1,10–1,25г/см3; массовая доля щелочи в пересчете на NaOH 10–15 %, массовая доля сухого остатка 26±2 %. В основе состава — водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия. Назначение и применение аналогично ГКЖ..

Гипан — термосолестойкий полимерный реагент акрилового ряда, является продуктом щелочного гидролиза полиакрилонитрила. Представляет собой вязкую жидкость желтого цвета с аммиачным запахом, выпускается двух марок: гипан-1 и гипан-0,7 (марки отличаются в химическом отношении содержанием карбоксильных и амидных групп) в виде 10 %-го (гипан-07) и 15 %-го (гипан-1) водного раствора. Предназначен для снижения показателя фильтрации пресных и минерализованных (NaCl) буровых растворов, но неустойчив к действию двухвалентных катионов кальция, магния. Повышает вязкость пресных растворов, для обработки которых рекомендуется гипан-1; содержание его в растворе обычно до 0,2–0,3 %. Термостойкость пресных растворов. обработанных гипаном — до 200оС, оптимальная область рН для работы реагента — 8–9.

Гипан не требует специального приготовления, но для более равномерной обработки бурового раствора рекомендуется производить двадцатикратное разбавление водой товарного гипана [23,27].

В настоящее время выпускается реагент ВПРГ (сухой гипан) в виде порошка серо-желтого цвета, массовая доля воды 10 % и 15 % (для марок А и В соответственно), растворимость в воде полная, рН 1 %-го водного раствора 9–12,5 (марка А) и 8–12,5 (марка В). Назначение и применение ВПРГ аналогично гипану.

Барит — баритовый утяжелитель (BaSO4) представляет собой порошкообразный продукт, предназначен для утяжеления буровых растворов. В соответствии с ГОСТ 39–981–84 баритовый утяжелитель 1 сорта содержит BaSO4 не менее 92 %, имеет плотность 4,25 г/см3, содержание воды не более 1,5 %. Для утяжеления растворов на водной основе применяется также утяжелитель баритовый порошкообразный модифицированный (УБПМ), плотность 4,20 г/см3 (для УБПМ-1), влажность менее 2 %.

Гематитовый утяжелитель — относится к группе железистых утяжелителей. Гематит Fe2O3 — один из основных минералов железных руд вишнево-красного цвета. Плотность его без примесей 5,3г/см3. Природные руды с содержанием гематита 54–60 % могут иметь цвет от черного до серо-стального и плотностью 4,15–4,4 г/см3. В настоящее время выпускается гематитовый утяжелитель по ТУ 0708–53394926–01–2001, которыми регламентируются следующие показатели: плотность — 4,4–4,7г/см3; влажность не более 2 %; рН — не более 9, содержание водорастворимых солей — не более 0,3 %, массовая доля остатка после просева на сите 0,071мм — не более 6 %, массовая доля фракций менее 5 мкм — не более 15 % (по АНИ).

Kem-Pas (Kem-Tron. Inc.) — среднемолекулярный сополимер полиакрилата натрия с высоким анионным зарядом. Основное функциональное свойство — регулирование показателя фильтрации буровых растворов с малым содержанием твердой фазы. Взаимодействие полимера и глины обеспечивает образование эластичной глинистой корки на стенке скважины. Полимер стабилен до 200оС. Представляет собой белый порошкообразный материал, растворимый в воде. Приготовление водного раствора реагента на буровой аналогично КМЦ, но из расчета получения 1 %-го раствора.

Polу-Kem-Д (Kem-Tron. Inc.) — высокомолекулярный полиакриламид анионного типа, обладает высокой ингибирующей способностью и используется для приготовления полимерглинистых растворов. Наилучший результат стабилизации глинистых суспензий достигается в сочетании с КМЦ и полимерными реагентами на основе нитрила акриловой кислоты таких, как Kem-Pas, Saуpan, гипан и др. Представляет собой порошок белого цвета, растворимый в воде. Водный раствор полимера на буровой готовится аналогично КМЦ из расчета получения 0,5–1 %-го раствора.

На применение химических реагентов Заказчиком должно быть получено разрешение Ростехнадзора в соответствии с РД 153–39–026–97 “Требования к химпродуктам, обеспечивающие безопасное применение их в нефтяной отрасли” (письмо № 10–01/602 от 14.06.2002 г., Госгортехнадзор России).

Литература:

1.                  Рабочий проект на строительство скважины № 923 Средне-Итурского месторождения, Тюмень, 2008год

Основные термины (генерируются автоматически): буровой раствор, водный раствор, раствор, белый цвет, расчет получения, равномерная обработка, плотность, окружающая природная среда, марка, специальное приготовление.

moluch.ru

КМЦ для бурового раствора | Производителя

Буровой раствор, приготовленный с нашей КМЦ формирует тонкую пленку и может сделать стенку ствола буровой скважины более крепкой. Кроме этого, она позволяет снизить потерю жидкости. После добавления нашей КМЦ буровой раствор позволяет буровой установке приобрести силу на начальном уровень и увеличить силу трения. Газ, находящийся в буровом растворе освобождается и фрагменты легко переносятся в раствор. В это же время, высокая выносящая способность и рассеивание могут продлить срок службы раствора.

Буровой раствор, приготовленный с нашей карбоксиметилцеллюлозой, очень редко поражается плесенью, поэтому нет необходимости поддерживать большие показатели pH или использовать консерванты. Такой раствор стабилен и солестойкий. При определенной концентрации соли, КМЦ все еще обеспечивает удивительную восстановительную способность при потери жидкости, даже при температуре свыше120℃.

Являясь китайским производителем и поставщиком КМЦ для бурового раствора, наша компания предлагает широкий выбор продукции, включая ГПМЦ для строительных материалов, гидроксиэтилцеллюлозу для зубных паст, ПАЦ-HVT для бурения нефтяных скважин и многое другое.

Схожие названия
Компоненты жидкости для гидроразрыва при бурении скважин | Ингредиенты бурового раствора | Эффективное водоудерживающее средство

www.etwinternational.ru

Эффективность реагентов ЗАО «Полицелл» КМЦ и ПАЦ в буровых растворах различной степени минерализации - Бурение и Нефть

The effectiveness of the reagents CJSC «Policell» CMC PAC in drilling fluids of varying degrees of mineralization

SMIRNOV S.I.1,
KRYAZHEV V.N.1,
KARLOVICH S.V.1,
KRYUKOV S.V.1
1 «Politsell»
Vladimir, 600016,
Russian Federation

Рассмотрены экологически безопасные реагенты на основе карбоксиметилированных эфиров целлюлозы. Представлены свойства карбоксиметилцеллюлозы и полианионной целлюлозы, выпускаемых ЗАО «Полицелл».

Исследована солестойкость карбоксиметилцеллюлозы и полианионной целлюлозы в водных и буровых растворах различной степени минерализации. Установлено определяющее влияние на солестойкость степени замещения карбоксиметилированной целлюлозы.

Приведены свойства буровых растворов различной степени минерализации, обработанных карбоксиметилированными эфирами целлюлозы.

Considered environmentally safe reagents on the basis carboxymethylated cellulose ethers. The properties of carboxymethylcellulose and polyanionic cellulose, manufactured by CJSC "Polycell".
Salt resistance of carboxymethylcellulose and polyanionic cellulose in water and drilling fluids of different degrees of mineralization is researched. Determining impact of degree carboxymethylated cellulose substitution on salt resistance is proved.
The properties of drilling fluids of different degree of mineralization treated with carboxymethylated cellulose ethers are presented.

Приоритетным направлением в развитии химии и химической технологии остается химия ежегодно возобновляемого сырья растительного происхождения. Целлюлоза как наиболее распространенный полимер растительного происхождения, в первую очередь ее производные, нашли широкое применение в различных отраслях промышленности. Производные целлюлозы, такие как простые эфиры целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) и полианионная целлюлоза (ПАЦ), вследствие низкой токсичности и быстрой биодеструкции являются экологически безопасными и эффективными реагентами для систем буровых растворов на водной основе.
Химическая суть всех технологических процессов получения карбоксиметилированной целлюлозы состоит во взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия или монохлоруксусной кислотой в присутствии NаОН. Реакцию можно осуществлять как твердофазным, так и суспензионным способом в среде инертных органических разбавителей (главным образом, в водных спиртах). При карбоксиметилировании целлюлозы протекает как основная реакция образования Nа-КМЦ, так и побочная реакция гидролиза Nа-МХУК с образованием гликолята натрия и NaCl. Схемы этих реакций приведены ниже.
Процесс этерификации является экзотермическим, и его суммарный тепловой эффект составляет 83,7 кДж/моль монохлоруксусной кислоты.

В настоящее время особый интерес представляют высокозамещенные карбоксиметилированные производные целлюлозы – так называемая полианионная целлюлоза. ПАЦ, вследствие высокой степени замещения и более равномерного распределения ионных групп, в водных растворах обладает свойствами хорошего электролита, что определяет особенности ее использования в буровых системах. Количество научных работ, посвященных исследованию влияния свойств полианионной целлюлозы на параметры буровых растворов различной степени минерализации, невелико [1-3]. Авторы предприняли попытку внести свой скромный вклад в изучение этой проблемы.

Производные целлюлозы, такие как простые эфиры целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) и полианионная целлюлоза (ПАЦ), вследствие низкой токсичности и быстрой биодеструкции являются экологически безопасными и эффективными реагентами для систем буровых растворов на водной основе.

На рис. 1 представлены данные о характере влияния степени замещения карбоксиметилированных продуктов целлюлозы на эффективную вязкость в растворах NaCl различной минерализации.

Зависимость вязкости КМЦ и ПАЦ от СЗ и от концентрации NaCl, вероятнее всего, обусловлена влиянием NaCl на межмолекулярное взаимодействие и конформацию цепей, которые, как известно из физико-химии полимеров, в значительной степени определяют вязкость растворов. NaCl является сильным электролитом, диссоциирующим в водном растворе на ионы Na+ и Сl, в результате в системе возникает сильное электростатическое взаимодействие между функциональными группами КМЦ и ионами, которое и определяет форму макромолекул и их межмолекулярное взаимодействие. Можно предполагать, что КМЦ и ПАЦ с более высокими СЗ меньше подвергаются электростатическому взаимодействию и имеют иную конформацию макромолекул по сравнению с низкозамещенными КМЦ.

Напомним, что к ПАЦ общепринято относить реагенты со степенью замещения ≥ 0,9, при этом степень замещения 0,9 соответствует замещению 0,3 гидроксильных групп в объеме исходной целлюлозы. Это число удивительным образом совпадает с порогом перколяции для кубической решетки в задаче узлов. На наш взгляд, это позволяет выдвинуть гипотезу о возможном перколяционном характере перехода в системе КМЦ → ПАЦ.

Химическая суть всех технологических процессов получения карбоксиметилированной целлюлозы состоит во взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия или монохлоруксусной кислотой в присутствии NаОН. Реакцию можно осуществлять как твердофазным, так и суспензионным способом в среде инертных органических разбавителей (главным образом, в водных спиртах).

Корреляция между степенью полимеризации и вязкостью 2 %-ных растворов КМЦ прослеживается в меньшей степени, особенно при использовании древесных целлюлоз, что обусловлено как температурно-временными параметрами реакции, так и наличием в макромолекулах целлюлоз слабых связей. Совершенно очевидно, что технология процесса получения КМЦ сильно влияет на показатели и свойства КМЦ, однако, как показывает опыт, основные показатели определяются исходной целлюлозой и ее реакционной способностью. На рис.2 представлены экспериментальные данные о влиянии степени замещения на вязкость водных растворов карбоксиметилированных продуктов целлюлозы в средах различной минерализации и о влиянии степени замещения на фильтрацию NaCl насыщенного бурового раствора исследованных карбоксиметилированных продуктов целлюлозы.
В ЗАО «Полицелл» выпускаются технические марки полианионной целлюлозы ПАЦ-Н, ПАЦ-С и ПАЦ-В, имеющие улучшенные характеристики по фильтрации, солестойкости и устойчивости при повышенных температурах. Реагенты ПАЦ — стабилизаторы и защитные коллоиды любых типов буровых растворов на водной основе эффективны при содержании NaCl и KCl до насыщения, обладают повышенной устойчивостью к агрессии солей Ca и Mg, могут быть использованы в безглинистых буровых растворах. Реагенты ПАЦ обеспечивают стабилизацию стенок скважин при бурении в глинистых сланцах. Высоковязкие марки КМЦ и ПАЦ выпускаются на основе хлопковой целлюлозы. Показатели технических марок ПАЦ представлены в табл. 1.
Полианионная целлюлоза в сравнении с традиционными марками карбоксиметилцеллюлозы:
• обеспечивает более низкий показатель фильтрации бурового раствора;
• имеет повышенную на 10 — 20 0С термостойкость;
• обладает повышенной устойчивостью к агрессии солей одно- и двухвалентных металлов;
• позволяет снизить содержание твердой фазы в буровом растворе;
• имеет более низкое значение параметра псевдопластичности;
• эффективна в безглинистых буровых растворах;
• обладает повышенной стойкостью к биоразложению; обеспечивает стабилизацию стенок скважины при бурении в глинистых сланцах;
• способствует снижению твердой фазы в буровом растворе.
О применении ПАЦ как стабилизатора буровых растворов в настоящее время накоплен обширный экспериментальный и производственный опыт.
На рис. 3 представлены данные о влиянии степени замещения на фильтрацию NaCl насыщенного бурового раствора при сопоставлении технических марок КМЦ и ПАЦ.

Карбоксиметилцеллюлоза и полианионная целлюлоза традиционно используются как стабилизаторы буровых растворов на водной основе, являясь относительно хорошо изученными полимерами, но в то же время открывают возможность для получения новых марок, обладающих интересными свойствами.

Фильтрация буровых растворов на основе реагентов ПАЦ в минерализованных средах, содержащих соли двухвалентых металлов, в значительной степени определяется концентрацией реагента ПАЦ, что показано на рис. 7. Сравнительные свойства Полицелл КМЦ и ПАЦ-В применительно к буровым растворам приведены в табл. 2 Из данных табл. 2 видны преимущества ПАЦ по сравнению с КМЦ: ПАЦ обеспечивает более низкую водоотдачу буровых растворов, имеет более высокую термостойкость и устойчивость к биоразложению.
В настоящее время нами выпускаются реагенты с повышенным содержанием основного вещества Полицелл ПАЦ-Н1 и Полицелл ПАЦ-В1. ПАЦ-Н1 эффективно снижает фильтрацию бурового раствора в пресных и сильноминералированных средах. В табл. 3 представлены технические характеристики реагента ПАЦ-Н1, в табл.4 — технические характеристики реагента ПАЦ-В1.
Отметим, что реагент ПАЦ-В1 обеспечивает низкие значения параметра нелинейности в безглинистых пресных и минерализованных буровых растворах (рис. 8).

Следует обратить внимание на возможность использования реагентов ПАЦ, выпускаемых ЗАО «Полицелл» в качестве компонентов ингибирующих буровых растворов (рис. 9).
В заключение необходимо отметить, что карбокси

burneft.ru

Полимерные буровые растворы. Эволюция «из грязи в князи» - Бурение и Нефть

Журнал входит в перечень ВАК (495) 979-13-33, (495) 971-65-84, (925) 384-93-11, (909) 670-44-09, тел./факс: (499) 613-93-17

Polymer drilling muds. Their evolution «from rags to riches» V.OVCHINNIKOV, N.AKSENOVA, L.KAMENSKI, V.FEDOROVSKAYA Tyumen state oil and gas University В статье приведен обзор полимерных буровых растворов и их эволюции – процесс совершенствования от «буровой грязи» с момента возникновения бурения и до современных многокомпонентных и многофункциональных систем. Предложена классификация полимерных реагентов, применяемых в буровых промывочных жидкостях. The article provides an overview of polymer drilling mud and their evolution-improvement process of «drilling dirt» since the beginning of drilling up to modern multicomponent and multifunctional systems which are currently used. The classification of polymeric reagents used in circulating fluids is offered. При строительстве скважин вынос разрушенной породы на устье скважины осуществляется циркуляцией промывочной жидкости. С развитием технологии бурения, технических средств, из-за изменения термобарических условий, увеличения доли трудноизвлекаемых запасов и т. д., предъявляемые к промывочным жидкостям требования постоянно расширяются, а вместе с ними претерпевают изменения и их рецептуры, физико-механические и химические свойства: от «буровой грязи» (начало возникновения бурения в III – IV вв. – бурение неглубоких скважин в середине XX вв.) до сложных многокомпонентных систем с регулируемыми в широком диапазоне технологическими свойствами (в настоящее время). Это буровые растворы на водной основе (в т.ч. и вода), на углеводородной основе (в т.ч. и нефть), газообразные растворы (в т.ч. воздух и газ) и пены (рис. 1). Здесь немаловажная роль отводится сотрудникам отраслевых институтов и предприятий (НПО «Бурение», «СургутНИПИнефть», «СибНИИНП», «ТюменНИИгипрогаз» и др.), высших учебных заведений (УГТНУ, ТюмГНГУ, РГУ им. И.М. Губкина и др.) Рис. 1. Классификация буровых промывочных жидкостей [1] Развитие химической промышленности и вместе с ней разработка высокомолекулярных соединений, полимеров способствовали их применению при строительстве скважин. Первый полимерсодержащий буровой раствор был применен в США в середине 50-х годов прошлого столетия. Он состоял из бентонитового порошка, полимера (сополимер винилацетата и малеиновой кислоты) и кальцинированной соды [2]. Полимер обладал флокулирующими и загущающими свойствами. В России в 1934 г., по предложению В.С. Баранова и З.П. Букса, использованы гуматные реагенты (УЩР), которые по современным представлениям являются полимерами с широким диапазоном молекулярных весов, образованных конденсированными ядрами и боковыми цепями с функциональными группами [3]. За рубежом гуматные реагенты получили распространение лишь после Второй мировой войны, хотя первый патент на применение гуматов для обработки буровых растворов был выдан в США еще в 1935 г. Наиболее широко в нашей стране полимерсодержащие буровые растворы начали применять в первой половине 1970-х гг. Этому в немалой степени способствовали работы Б.А. Андрессона, О.К. Ангелопуло, Р.С. Ахмадеева, Г.Д. Дедусенко, Э.Г. Кистера, Г.В. Конесова, Я.М. Курбанова, М.И. Липкеса, Р.Р. Лукманова, М.Р. Мавлютова, К.Л. Минхайрова, В.П. Овчинникова, А.И. Пенькова, У.А. Скальской, М.К. Турапова, А.У. Шарипова, И.Ю. Хариева и многих др. Эволюция составов полимерных буровых растворов двигалась в направлении от обеспечения стабильности функциональных свойств нарабатываемого «самозамесом» в процессе разбуривания пород бурового раствора к обеспечению максимально возможного сохранения коллекторских свойств продуктивного пласта при его вскрытии. Как любое развитие (от простого к сложному) первоначально применение полимеров в буровой практике обусловливалось стремлением повышения механической скорости и проходки. Со временем, с изменением геологических условий залегания продуктивных пластов (увеличением глубины скважин, температур, давлений и наличием несовместимых зон), буровые растворы становятся ингибированными, устойчивыми к воздействию пластовых условий и экологически чистыми. Они приобретают способность обеспечивать устойчивость пород в скважине и сохранять их коллекторские свойства (рис. 2). Рис. 2. Эволюция полимерных буровых промывочных жидкостей Например, использование рецептур с добавками полимерных реагентов (КМЦ) и органосиликата натрия ГКЖ-10, 11 [4] для гидрофобизации выбуренной породы и понижения вязкости глинистых растворов позволило улучшить состояние стенок скважин, ограничить содержание нефти в растворе и, соответственно, повысить качество цементирования скважин. Решение проблемы сокращения сроков строительства скважины, снижения осложнений и других вопросов обусловило применение полимерглинистых буровых растворов с добавками акриловых полимеров, в основе защитного действия которых лежат ряд физических и химических явлений, связанных со структурой полимера, его концентрацией, а также характером взаимодействия с дисперсионной средой и дисперсной фазой. В погоне за метрами при низкой аварийности, при отсутствии осыпей, обвалов, потерь бурового раствора и других осложнений совершенно не уделялось внимания сохранности продуктивного пласта. Буровики нещадно «губили» пласты, а разработчики не могли «выжать» из скважины желаемый дебит. Поэтому следующим эволюционным шагом в развитии рецептур буровых растворов стала разработка промывочных жидкостей, позволяющих сохранять коллекторские свойства пласта. На передний план выходят безглинистые буровые растворы (ББР), содержащие природные органические полимеры – биополимеры и природные модифицированные полимеры. Биополимеры – класс полимеров, встречающихся в природе в естественном виде, входящих в состав живых организмов: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды. К природным модифицированным полимерам относятся полусинтетические смолы, получаемые при химической модификации целлюлозы и представляющие смесь полимергомологов общей формулы [С6Н702 (ОН)3]2n, которые отличаются величиной коэффициента n, т.е. длиной цепей [3]. Следует отметить, что многие исследователи в области буровых растворов не делают четкого разграничения между полимерами, полисахаридами, биополимерами, модифицированными полимерами при анализе и сравнении полимеров различных классов. Иногда можно встретить определение КМЦ как биополимера, или, например, считают, что биополимерные компоненты буровых растворов (биополимеры), – это только микробные полисахариды, продуцируемые на углеводах. Такое мнение ошибочно. Классификационная схема полимеров, предлагаемая нами, представлена на рис. 3. Рис. 3. Классификация полимеров, применяемых в буровых растворах Безглинистые полимерные системы наиболее полно отвечают требованиям промывки скважин, в том числе с горизонтальными стволами, и находят все большее применение в буровой практике. Данным системам свойственно изменение в широком диапазоне реологических свойств, что обеспечивает эффективную работу породоразрушающего инструмента за счет резкого снижения вязкости при высоких скоростях сдвига и мгновенной фильтрации, а в то же время – достаточно высокую выносящую способность бурового раствора за счет тиксотропного восстановлении структуры в режиме низких скоростей сдвига. Безглинистые полимерные системы способны снижать гидравлическое сопротивление в трубном пространстве при турбулентном режиме, уменьшая тем самым гидродинамическое давление и негативное воздействие на пласт. Благодаря вязкоупругим свойствам они могут увеличивать фильтрационное сопротивление пористой среды, снижая возможность гидроразрыва пласта. При разработке рецептуры безглинистого бурового раствора основной задачей является выбор полимерного реагента, способного в процессе строительства скважины обеспечить формирование кольматационного экрана в ПЗП, который деструктурируется после окончания строительства скважины, тем самым обеспечивая восстановление фильтрационно-емкостных свойств продуктивного пласта. Типичным примером модифицированных природных полимеров является натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na–КМЦ). КМЦ была получена в 1933 г. С.Н. Даниловым и Н.И. Крестинской. Промышленный метод производства разработали Ш.З. Финкельштейн, К.Ф. Жигач, Е.М. Могилевский [3]. В первое время в бурении применялись низкомолекулярные марки карбоксиметилцеллюлозы со степенью полимеризации 250 – 600 [5]. В ходе исследовательских изысканий отечественными учеными И.М. Тимохиным, Э.Г. Кистером, В.Д. Городновым и др. в 1970-х гг. было установлено, что реологические характеристики растворов КМЦ зависят от ее концентрации в растворе, фракционного состава, степени полимеризации и содержания электролитов [2, 3, 5]. В.Н. Тесленко исследована термоокислительная деструкция КМЦ и предложены ингибиторы [6]. Позднее был предложен метод получения термостойкой модификации Na–КМЦ пролонгированного действия (ВЭЦ–Т), карбоинол [7]. После перехода на рыночные отношения направление простых эфиров целлюлозы, в т.ч. карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), получило новый импульс развития. За последние годы в России созданы производства КМЦ во Владимире, Краснокамске, Бийске, Екатеринбурге, Казани и Нижнем Новгороде, организовано производство КМЦ в Беларуси (г. Светлогорск) и в Украине (г. Днепродзержинск), [9]. Постоянно проводятся работы по получению модифицированных реагентов на основе КМЦ с новыми свойствами (например, полианионная целлюлоза (ПАЦ). В частности, ЗАО «Полицелл» выпускает три марки ПАЦ, различающиеся вязкостью: ПАЦ–В, ПАЦ–Н и ПАЦ–УН. Зарубежными аналогами являются высоковязкие марки РАС–R (фирма Baroid), Tylose ECH (фирма Clariant), Celpol R (фирма Noviant) и низковязкие марки РАС–L (фирма Baroid) и IDF FLR XL(фирма IDF). Производство водорастворимых простых эфиров целлюлозы достигает около 380 тыс. т/год, из которых 180 тыс. т/год составляет КМЦ. Остальное приходится на другие водорастворимые эфиры целлюлозы, в том числе: 114 тыс. т/год – метилцеллюлоза и ее производные, 65 тыс. т/год – гидроксиэтилцеллюлоза и карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза. Наблюдается их ежегодный прирост, составляющий около 2%. Полимер КМЦ является самым распространенным реагентом для обработки буровых растворов. Одновременно активно применяется крахмал. В состав рецептур буровых растворов его впервые ввели в 1933 г. в штате Техас – для снижения фильтрации минерализованного раствора. Эволюционное развитие крахмальных реагентов в буровых растворах шло в направлении их модифицирования как путем тщательно дозированной клейстеризации и конденсации, так и регулируемой деполимиризацией с помощью некоторых реагентов. Известны различные методы модификации крахмала – путем декстринизации кислотой, фосф

burneft.ru

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)

Натрий - карбоксиметил целлюлоза (КМЦ) является наиболее универсальным химреагентом из группы водорастворимых коллоидов. КМЦ представляет собой натриевую соль целлюлозогликолевой кислоты, получаемую при взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия.

Готовая КМЦ представляет собой мелкозернистый, волокнистый или порошкообразный материал белого или кремового цвета. NaКМЦ техническая не обладает токсическим и раздражающим действием.

КМЦ обладает следующими свойствами:

- водоудержание

- повышение вязкости

- возможность использования в качестве связующего агента

- модифицирование реологических свойств

- суспендирование и стабилизация дисперсионных растворов

- способность абсорбирования на поверхности минералов и других частиц

Области применения:

Как искусственный заменитель естественных водорастворимых коллоидов (напр. крахмала) NaКМЦ применяется во многих отраслях промышленности. Такая распространенность обуславливается ее практически уникальным свойством образовывать вязкие однородные растворы, как в холодной, так и в горячей водной среде.

В наибольших объемах КМЦ потребляется в следующих видах деятельности:

- Производство синтетических моющих средств

Небольшая добавка КМЦ в стиральный порошок или моющую пасту не позволяет частицам грязи возвращаться на поверхность ткани во время стирки, обеспечивая высокую степень чистоты (увеличивает ресорбционные свойства).

- Нефтегазодобывающая промышленность

В этой отрасли КМЦ применяется в качестве защитного коллоида-стабилизатора в высокоминерализованных глинистых суспензиях при бурении.

- Горно-обогатительная промышленность

КМЦ применяется при флотационном обогащении медно-никелевых и сильвинитовых руд.

- Текстильная промышленность

При помощи КМЦ происходит шлихтование основы ткани. Нити, обработанные раствором КМЦ, меньше подвержены обрывам в процессе ткачества, что, в свою очередь, сокращает число остановок, повышая эффективность ткацкого производства.

- Строительная промышленность

КМЦ используется в качестве клеящего материала при производстве различных клеящих растворов, шпаклевки, при производстве силикатных кирпичей в качестве суспендирующего и связывающего агента.

- Лакокрасочная промышленность

КМЦ применяется в качестве загустителя

- В бумажной промышленности

В данной области КМЦ применяется как клеящая основа паст для обоев, при изготовлении покрытий на бумаге, в качестве добавки к бумажной массе для повышения прочности бумаги.

- В литейном производстве

КМЦ используется, как стержневой крепитель.

- При биологических исследованиях

КМЦ используется в виде свободной кислоты в качестве ионообменника сорбитов.

www.davosdon.ru

Химические реагенты и материалы для буровых растворов

содержание   ..  1  2  3  4  5  6   ..

Химические реагенты и материалы для буровых растворов - часть 3

4.3.  Реагенты – регуляторы водоотдачи

ХВ-Полимерl

ИКР

КМЦ-ЛВ

КМЦ-НВ

ЭКОПАК-Р

ЭКОПАК-СЛ

ИКПАК-Р

ИКПАК-СЛ

ИКЛИГ-2

ИКГУМ

ИКТЕМП-1

ИКПАН

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

ХВ - ПОЛИМЕР

(XB-POLYMER)

Введение

ХВ - Полимер  пpедставляет собой биополимерный структурообразователь, применяемый в различных системах буровых растворов, используемых в процессе бурения, капитального ремонта и заканчивания скважин.

Уникальным свойством реагента XВ - Полимер является его способность к снижению вязкости с возрастанием скорости сдвига.

ХВ - Полимер - один из немногих полимеров, способствующих постепенному возрастанию СНС, что позволяет поддерживать утяжелители во взвешенном состоянии без необходимости повышения вязкости.

ХВ - Полимер особенно эффективен при использовании в жидкостях для заканчивания скважины, проведения ремонтных работ, а также в операциях по заводнению. Реагент в минимальной степени ухудшает коллекторские свойства пласта и полностью разлагается под воздействием кислотных или окисляющих реагентов.

Характеристики продукта

Внешний вид                                                                         Порошок кремового цвета

Объемная плотность, г/см³                                                   0,6 - 0,8

Растворимость                                                                       Легко растворим в пресной и морской во-

де, а также в насыщенных рассолах

Назначение

ХВ - Полимер применяется для получения высоких значений СНС и динамического напряжения сдвига при низкой пластической вязкости. ХВ - Полимер хорошо распускается в пресной и морской воде и в насыщенных рассолах и нечувствителен к загрязнению растворенными ионами. Он эффективен в широком диапазоне значений рН, от 3 до 12, и в определенной степени контролирует водоотдачу.

Пpименение

ХВ - Полимер следует медленно и равномерно добавлять через воронку со скоростью 20 -30 минут на мешок. Нормальная доза - 1 - 3 кг/м³.

Упаковка

ХВ - Полимер  поставляется в 25-кг бумажных мешках с внутренним полиэтиленовым покрытием.

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕPТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

ИКР

(IKR)

(Starch)

Введение

ИКР представляет собой мало повышающий вязкость первичный понизитель водоотдачи на основе крахмала, эффективный во всех системах на водной основе. Реагент используется для понижения водоотдачи при умеренных температурах и давлениях и для минимизации динамической фильтрации.

Характеристики продукта

Назначение

ИКР является чрезвычайно экономичным понизителем водоотдачи, который может использоваться во всех системах на водной основе, и особенно полезен в буровых растворах, приготовленных на основе насыщенных солевых растворов. Растворим в кислоте и, следовательно, является весьма эффективным в жидкостях для заканчивания и проведения ремонтных работ.

ИКР  соответствует Российскому ГОСТ 10163-76.

Применение

Нормальная дозировка варьируется в пределах от 5 до 20 кг/м³. Благодаря своей высокой растворимости ИКР может смешиваться быстро, со скоростью от 5 до 10 минут на мешок.

Расфасовка

ИКР поставляется в 25-кг 6-ти-слойных бумажных мешках.

ВЫПИСКА  ИЗ  CЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

КМЦ - LV

CМC  LV

(Карбоксиметилцеллюлоза низкой вязкости)

Введение

КМЦ - LV  -  натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы.

Характеристики продукта

Внешний вид                                                             порошок от белого до кремового цвета

Содержание активного вещества

на сухой основе, % не менее                                    55

Содержание влаги, % не более                                7

рН (2% водный раствор)                                          7 - 9

Степень замещения                                                   0,85

Вязкость, мПа.сек, 2% раствора

в дистиллированной воде25^ОС,

(по Брукфилду). не менее                                         50

Насыпная плотность, кг/м³                                       600 - 800

Степень полимеризации                                          500 - 550

Растворимость                                                           растворима в пресной и соленой воде

Продукт соответствует спецификации 13 А АНИ и российскому ТУ 6-55-40-90 (натрийкарбокси-метилцеллюлоза техническая).

Назначение

КМЦ - LV является понизителем фильтрации буровых растворов на водной основе, при этом вязкость буровых растворов повышается незначительно.

Применение

КМЦ-LV вводится через гидроворонку с темпом ввода 8 -10 минут/мешок.

·      Примерный расход КМЦ-LV, кг/м³:

·      в пресной воде-                                                    5 - 10

·      в морской воде-                                                    10 - 15

·      в хлоркалиевом растворе                                     15 - 20

·      в соленасыщенном буровом растворе                15 - 25

Упаковка

КМЦ-LV  поставляется в 4-х слойных 25-кг бумажных мешках с внутренней гидроизоляцией.

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

КМЦ - НV

CМC  HV

(Карбоксиметилцеллюлоза высокой вязкости)

Введение

КМЦ - НV  - карбоксиметилцеллюлоза высокой вязкости, используемая в буровых растворах в качестве регулятора  фильтрации и вязкости.

Химическая природа

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы

Характеристики продукта

Внешний вид                                                             порошок от белого до кремового цвета

Насыпная плотность, кг/м³                                       600 - 800

Содержание основного вещества, %                      55

Содержание влаги, %                                               макс. 8

рН (2% водный раствор)                                          7 - 9

Степень замещения                                                   мин. 0,85

Степень полимеризации                                          700 - 800

Вязкость, мПа.сек,

в 2% водном растворе

при 25^ОС,(по Брукфилду)                                         более 1000

Насыпная плотность                                                 600 - 800 кг/м³

Растворимость                                                           растворима в пресной воде, в меньшей

                                                                                    степени - в соленой

Продукт соответствует спецификации 13 А АНИ и российскому ТУ 6-55-40-90 (натрий карбокси-метилцеллюлоза техническая).

Назначение

КМЦ - НV является эффективным регулятором фильтрации буровых растворов на водной основе. Применяется  в основном, там, где требуется по технологическим причинам поддержание высоких реологических характеристик.

Упаковка

КМЦ-НV  поставляется в 4-х слойных 25-кг бумажных мешках с внутренней гидроизоляцией.

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

ЭКОПАК-Р

(ECOPAC-R)

Введение

ЭКОПАК-Р пpедставляет собой полимер полианионной целлюлозы, разработанный для применения в буровых растворах.

Благодаря своим уникальным свойствам ЭКОПАК-Р может применяться в различных системах буровых растворов на водной основе, включая буровые растворы на основе соленой воды, как для регулирования водоотдачи, так и для повышения вязкости.

ЭКОПАК-Р обладает высокой термостойкостью (до 130^ОС).

Физические и химические характеристики

Внешний вид                                                 мелкодисперсный порошок

Тип полимера                                                разновидность полианионной целлюлозы,

                                                                        очищенной

Содержание активного вещества,%            минимум 70

Содержание влаги

в упакованном виде,%                                  максимум 8

рН (в растворе)                                              7,0 - 8,5

Степень замещения                                       1 - 1,25

Вязкость, мПа.сек, 1%

25^ОС, визкозиметр Брукфилда                     более 1000

Расход в соленасыщенном

и калиевом растворах, кг/м³                         6 - 8

Упаковка

ЭКОПАК-Р  поставляется в 4-х слойных бумажных 25-кг мешках с внутренней гидроизоляцией.

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

ЭКОПАК-СЛ

(ECOPAC  SL)

Введение

ЭКОПАК-СЛ  пpедставляет собой полуочищенный полимер очень низкой вязкости на основе полианионной целлюлозы.

ЭКОПАК-СЛ позволяет хорошо регулировать водоотдачу, практически не повышая вязкость в любых системах на водной основе, нередко эффективно разжижает минерализованные буровые растворы.

ЭКОПАК-СЛ  обладает повышенной термостойкостью до 120 - 130^ОС.

Физические и химические характеристики

Внешний вид                                                 мелкодисперсный порошок

Тип полимера                                                разновидность полианионной целлюлозы,

                                                                        полуочищенной

Содержание активного вещества,%            около 70

Содержание влаги

в упакованном виде,%                                  максимум 7

рН (в 1% растворе)                                        около 11

Степень замещения                                       1,3 - 1,5

Вязкость                                                         Дист.вода          Морск.вода             Соленасыщ.

2% ЭКОПАК-СЛ                                                                                                            вода

25^ОС, визкозиметр Фанн

(600об/мин/1022 сек^-1), мПа.с (сП)               около 17               около 15               около 15

Расход в соленасыщенном

и калиевом растворах, кг/м³                         8 - 12

Упаковка

ЭКОПАК-СЛ  поставляется в 25-кг мешках.

ВЫПИСКА  ИЗ  СЕРТИФИКАТА  КАЧЕСТВА  ИКФ

ИКПАК-Р

(IKPAC  R)

zinref.ru

КМЦ

Натрий - карбоксиметил целлюлоза (КМЦ) является наиболее универсальным химреагентом из группы водорастворимых коллоидов. КМЦ представляет собой натриевую соль целлюлозогликолевой кислоты, получаемую при взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия.

Готовая КМЦ представляет собой мелкозернистый, волокнистый или порошкообразный материал белого или кремового цвета. NaКМЦ техническая не обладает токсическим и раздражающим действием.

КМЦ обладает следующими свойствами:

- водоудержание

- повышение вязкости

- возможность использования в качестве связующего агента

- модифицирование реологических свойств

- суспендирование и стабилизация дисперсионных растворов

- способность абсорбирования на поверхности минералов и других частиц

Области применения:

Как искусственный заменитель естественных водорастворимых коллоидов (напр. крахмала) NaКМЦ применяется во многих отраслях промышленности. Такая распространенность обуславливается ее практически уникальным свойством образовывать вязкие однородные растворы, как в холодной, так и в горячей водной среде.

В наибольших объемах КМЦ потребляется в следующих видах деятельности:

- Производство синтетических моющих средств

Небольшая добавка КМЦ в стиральный порошок или моющую пасту не позволяет частицам грязи возвращаться на поверхность ткани во время стирки, обеспечивая высокую степень чистоты (увеличивает ресорбционные свойства).

- Нефтегазодобывающая промышленность

В этой отрасли КМЦ применяется в качестве защитного коллоида-стабилизатора в высокоминерализованных глинистых суспензиях при бурении.

- Горно-обогатительная промышленность

КМЦ применяется при флотационном обогащении медно-никелевых и сильвинитовых руд.

- Текстильная промышленность

При помощи КМЦ происходит шлихтование основы ткани. Нити, обработанные раствором КМЦ, меньше подвержены обрывам в процессе ткачества, что, в свою очередь, сокращает число остановок, повышая эффективность ткацкого производства.

- Строительная промышленность

КМЦ используется в качестве клеящего материала при производстве различных клеящих растворов, шпаклевки, при производстве силикатных кирпичей в качестве суспендирующего и связывающего агента.

- Лакокрасочная промышленность

КМЦ применяется в качестве загустителя

- В бумажной промышленности

В данной области КМЦ применяется как клеящая основа паст для обоев, при изготовлении покрытий на бумаге, в качестве добавки к бумажной массе для повышения прочности бумаги.

- В литейном производстве

КМЦ используется, как стержневой крепитель.

- При биологических исследованиях

КМЦ используется в виде свободной кислоты в качестве ионообменника сорбитов.

www.davosdon.ru

Фильтрация (водоотдача) и толщина глинистой корки | VseOBurenii.com

data-ad-client="ca-pub-4035227285077026"
data-ad-slot="4914133723"
data-ad-format="auto"
data-full-width-responsive="true">
Фильтрация – характеризует способность бурового раствора выделять жидкую фазу на проницаемой перегородке под воздействием перепада давления.

Различают показатели фильтрации при статической и динамической фильтрациях. Статическая фильтрация имеет место при неподвижном состоянии жидкости у проницаемой перегородки. В статических условиях фильтрация снижается по мере накопления и уплотнения фильтрационной корки на перегородке. Динамическая фильтрация имеет место при движении потока жидкости.

Для необсаженного ствола скважины очень важным является контроль фильтрации и обеспечение тонкой фильтрационной корки.

Фильтрационная корка обеспечивает герметизацию стенок и стабилизацию скважины. Важность этого показателя зависит от грунтовых условий, в которых бурится скважина.

Несмотря на тесную связь фильтрации и фильтрационной корки, на практике их можно рассматривать отдельно друг от друга. Например в песчаных грунтах , качество корки является наиболее важным показателем, а незначительный уровень фильтрации при этом не имеет решающего значения. Кстати, заказать песок строительный с доставкой можно тут.

При бурении глин и глинистых сланцев, наблюдается противоположная ситуация. Количество и качество фильтрата имеет более важное значение, и фильтрационная корка считается второстепенным показателем. В породах глинистого комплекса, важно не допустить проникновение водной фазы, для предупреждения их набурахия.

Однако, несмотря на все вышеописанное, хороший, низкий объем фильтрации нельзя достич без фильтрационной корки высокого качества.

Для определения уровня фильтрации и свойств фильтрационной корки используются приборы ВМ-6 и фильтр-пресс.

см. также:
? Фильтрационно-коркообразующие свойства бурового раствора.

Более подробную информацию вы можете найти в рубрике “Промывка скважины” в разделе “Статьи“.

vseoburenii.com

Углещелочной реагент (УЩР) | VseOBurenii.com

data-ad-client="ca-pub-4035227285077026"
data-ad-slot="4914133723"
data-ad-format="auto"
data-full-width-responsive="true">
Углещелочной реагент – является довольно эффективным химическим реагентом для приготовления промывочных жидкостей, несмотря на свою относительно небольшую стоимость. Его получают путем обработки бурого угля каустической содой, в результате чего, содержащиеся в буром угле гуминовые кислоты растворяются. УЩР который содержит от 4 до 5% гуминовых веществ является наиболее качественным.

При абсорбировании натриевых солей гуминовых кислот на поверхности твердой фазы, взаимосвязь дисперсионной среды и частичек глины улучшается. При этом происходит процесс создания прочных гидратных оболочек, которые предупреждают коагуляцию и препятствуют  слипанию частиц. В то же время, эти вещества являются пептизаторами, т.е. способствуют диспергированию более крупных частиц твердой фазы.

При добавлении УЩР в оптимальной концентрации, структурно механические свойства бурового раствора улучшаются; значительно уменьшается показатель фильтрации.

В случае добавления УЩР в большой концентрации, это может привести к увеличению гидратных оболочек твердой фазы. В этом случае произойдет большое удаление частичек друг от друга, и уменьшения силы притяжения меж ними, что приведет к увеличению показателя фильтрации, и резкому уменьшению значения статического напряжения сдвига (разрушению структуры бурового раствора). В этом случае, теряется восприимчивость промывочной жидкости к дальнейшей обработке химическими реагентами.

Для повышения восприимчивости, переобогощенного углещелочным реагентом бурового раствора, к дальнейшей обработке химическими реагентами, необходимо произвести введение в него высококачественной глины с последующим известкованием. Известкование – это обработка известью, хлоридом натрия и ССБ.

Недостатки углещелочного реагента:

Основным недостатком УЩР является большая чувствительность к действию агрессивных ионов, т.е. при высокой минерализации среды, происходит выпадение твердой дисперсной фазы и возрастание показателя фильтрации. Помимо этого, при использовании бурового раствора, обработанного УЩР, повышается липкость корки на стенках скважины и частичек шлама.

Маркировка углещелочного реагента:

Наиболее оптимальным соотношением компонентов УЩР (по массе к объему) являются:
– бурый уголь – 10-15%;
– сухая каустическая сода – 2-5%.

Считают, что самым эффективным является УЩР, который содержит 13% бурого угля и 2% каустика. Состав реагента, маркируется исходя из соотношения этих реагентов, а именно:

УЩР-13-2;

Где:
УЩР – углещелочной реагент;
13 – соотношение бурого угля по массе к объему 13%;
2 – соотношение каустической соды по массе к объему 2%.

Нужны полиэтиленовые пакеты Украина? Производственная фирма «ЛогоПак» предлагает пакеты с Лого, с символикой или рисунком. Очень высокое качество!

vseoburenii.com

Химические реагенты, используемые для регулирования свойств промывочной жидкости | VseOBurenii.com