Application of Modified Hydrolysis Lignins as Components of Water-Based Drilling Fluids

The results of an experimental study of the effect of additives of the original and chemical by modified hydrolysis lignin on the rheological characteristics of water-based clay polymer drilling fluids are presented. The content of lignin in solutions varied from 0 to 5 wt. %. It was established by the method of X-ray fluorescence analysis, that the concentrations of toxic elements in the studied components of drilling fluids are at the level of background values and the highest static exchange capacity is observed for lignin samples converted into the sodium form during the modification process. It is shown that the introduction of modified hydrolysis lignin additives into clay based drilling fluids has a significant diluting effect. Therefore, the use of modified hydrolysis lignins as components of drilling fluids is a promising way of utilizing large-tonnage waste from biochemical plants.

1. Оболенская А.В. Химия лигнина. СПб., ЛТА, 1993. 79 c.

2. Рыженков А.В. Химическая технология лигнина и перспективные материалы на его основе. Интернет-журнал "Науковедение". 2015. Т. 7. № 6.

3. Грибанов А.В., Кевер Е.Е., Куликова Е.М., Литвинова Л.С. Потенциальная активность гидролизного лигнина в реакциях сополимеризации. Журнал прикладной химии. 2009. Т. 82. № 9. С. 1493—1499.

4. Зарубин М.Я., Крутов С.М. Исследование технического гидролизного лигнина и продуктов его щелочной деструкции. Известия СПбГЛТА. 2003. № 179. C. 222—228.

5. Маркелов Д.А., Ницак О.В., Геращенко И.И. Сравнительное изучение адсорбционной активности медицинских сорбентов. Химико-фармацевтический журнал. 2008. Т. 42. № 7. С. 30—33.

6. Симонова В.В., Шендрик Т.Г., Кузнецов Б.Н. Методы утилизации технических лигнинов Журнал Сибирского федерального университета. Химия. 2010. Т. 4. № 3. С. 340—354.

7. Судакова И.Г., Кузнецов Б.Н. Методы химической и термохимической переработки гидролизного лигнина. Журнал Сибирского федерального университета. Химия. 2021. Т. 14. № 2. С. 263—275.

8. Гаврилов Б.М., Мойса Ю.Н., Щербаева О.М. Новый солестойкий лигносульфонатный химический реагент для буровых растворов. Нефтяное хозяйство. 2000. № 4. С. 17—18.

9. Петров Н.А., Давыдова И.Н., Акодис М.М., Комкова Л.П., Мамаева О.Г. Исследование зарубежных лигносульфонатных реагентов — разжижители буровых растворов. Нефтегазовое дело. 2006. Т. 2. С. 1—12.

10. Тептерева Г.А., Кудашева Ф.Х., Бадикова А.Д., Куляшова И.Н., Константинов К.Н. Влияние таннидности лигносульфоната на показатель разжижения бурового реагента. Известия ВУЗов, сер. Химия и химическая технология. 2009. Т. 52. № 4. С. 69—70.

11. Бадикова А.Д., Кудашева Ф.Х., Куляшова И.Н. Лигносульфонаты нейтрально-сульфитного способа варки как перспективное сырье для получения буровых реагентов. Башкирский химический журнал. 2014. Т. 21. №1. С. 64—66.

12. Тептерева Г.А., Шавшукова С.Ю., Бадикова А.Д., Хафизов А.Р., Конесев Г.В., Злотский С.С. Модификация лигносульфонатов буровых промывочных жидкостей при эксплуатации нефтегазовых скважин на месторождениях республики Башкортостан. Вестник АН РБ. 2018. Т. 26. № 1. С. 57—66.

13. Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы. М., Экология, 1991. 320 с.

14. Минаков А.В., Пряжников М.И., Неверов А.Л., Гузей Д.В., Волков В.Г. Лабораторное исследование свойств полимерных буровых растворов на основе смеси этиленгликоль — вода. Нефтяное хозяйство. 2019. № 09. С. 71—75.

15. Ангелопуло О.К., Хахаев Б.Н., Сидоров Н.А. Буровые растворы, используемые при разбуривании солевых отложений в глубоких скважинах. М., Недра, 1978. 72 с.