- •Учебное пособие
- •Инженеров по буровым растворам
- •Глава II Назначение буровых растворов
- •3. Вынос выбуренной породы из скважины
- •4. Формирование на стенках скважины малопроницаемой
- •6. Предупреждение обвалов
- •Глава III Некоторые физико – химические представления
- •Глава IV Химические реагенты и материалы для буровых растворов
- •4.1. Материалы и щелочные реагенты
- •Бентонит
- •Барит осма / api
- •Иккарб-75
- •Иккарб-150
- •Сода каустическая
- •Сода кальцинированная
- •Натpий двууглекислый (Сода пищевая)
- •Известь
- •4.2. Реагенты коагулянты, флокулянты, ингибиторы глин
- •Калий хлористый
- •Натрий хлористый
- •(Соль поваренная)
- •Кальций хлористый
- •Икстаб л
- •Гриндрил фл
- •(Катионный коагулянт)
- •4.3. Реагенты – регуляторы водоотдачи
- •(Карбоксиметилцеллюлоза низкой вязкости)
- •(Карбоксиметилцеллюлоза высокой вязкости)
- •Экопак-р
- •Экопак-сл
- •Икпак-р
- •Икпак-сл
- •Иклиг-2
- •Иктемп-1
- •4.4. Реагенты – разжижители
- •Иксин-л
- •Иксин-о
- •Иклиг-1
- •Хромпик
- •4.5. Вспомогательные и дополнительные реагенты
- •Бактерицид
- •Икдефом-с
- •Икдефом-л
- •4.6. Реагенты для растворов на углеводородной основе
- •Икфлюид
- •Глава V Системы буровых растворов
- •Свойства раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления и обработки раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления раствора
- •§ 1. Ингибирующие буровые растворы
- •5.5. Калиевый-глинистый буровой раствор
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления раствора
- •Загрязнение раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •5.10. Калиевый буровой раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления
- •5.11. Высокоминерализованный раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления
- •5.12. Пресный буровой раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •§ 3. Буровые растворы на углеводородной основе (руо)
- •5.13. Буровой раствор на углеводородной основе икинверт
- •Свойства раствора
- •Назначение основных реагентов
- •Пластическая вязкость, сПз - 46
- •§ 4. Сероводородостойкие буровые растворы
- •5.15. Ингибирующий сероводородостойкий буровой раствор
- •Свойства раствора
- •5.16. Сероводородостойкий буровой раствор
- •Свойства раствора
- •§ 5. Термостойкие буровые растворы (растворы №№ 5.17. – 5.22, см. Таблицу)
- •Свойства раствора № 5.23
- •Назначение основных реагентов
- •5.24. Соленасыщенный буровой раствор
- •Свойства раствора
- •Назначение основных реагентов
- •§ 6. Известкование буровых растворов
- •§ 7. Обработка буровых растворов хромпиком
- •§ 8. Требования к составу и свойствам буровых растворов для бурения наклонно-направленных и горизонтальных стволов
- •§ 9. Технология обработки буровых растворов
- •§ 10. Очистка буровых растворов
- •§ 11. Флокуляционно - коагуляционная установка (фсу, fcu)
- •§ 12. Инертизация шлама
- •§ 13. Гидродинамические расчеты в бурении
- •Глава VI Методы контроля состава и свойств буровых растворов
- •§ 1. Физические свойства бурового раствора.
- •6.1. Плотность бурового раствора
- •6.2. Условная вязкость
- •6.3. Реологические характеристики, получаемые на ротационном вискозиметре
- •6.4. Статическое напряжение сдвига (Gel0/10)
- •6.5. Показатель фильтрации (водоотдача)
- •6.6. Содержание песка в буровом растворе
- •6.7. Содержание жидкой и твердой фаз
- •Относительное содержание барита и глины во взвешенной твердой фазе в пресных утяжеленных растворах
- •6.9. Методика оценки ингибирующей активности реагентов
- •§ 2. Химические свойства буровых растворов Химический анализ буровых растворов
- •6.10. Определение рН
- •6.11. Щелочность и содержание извести
- •6.12. Методика определения содержания извести
- •6.13. Концентрация хлорида
- •6.14. Общая жесткость
- •6.15. Жесткость по кальцию
- •6.16. Жесткость по магнию
- •6.17. Определение содержания солей в водной фазе руо
- •6.18. Концентрация сульфатов
- •6.19. Катионнообменная емкость ( мвт )
- •6.20. Определение калия
- •6.21. Метод высокочастотного титрования ионов калия
- •6.22. Качественный метод контроля содержания водонерастворимых сульфидов в буровом растворе.
- •6.23. Качественный метод контроля содержания сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровом растворе
- •6.24. Методика количественного определения сероводорода и сульфидов в буровых растворах.
- •Заключение
Свойства раствора
Плотность, г/см3 1,22 - 1,10
Условная вязкость, сек 35 - 60
Пластическая вязкость, сПз 20 – 50
ДНС, дПа 50 - 150
СНС0/10, дПа 30 - 50/50 - 100
Водоотдача, см3/30мин (API) 6 - 8
рН 8 - 9
Назначение основных реагентов
ХВ-Полимер, Бентонит - структурообразователи
ИКР – регулятор водоотдачи
ЭКОПАК-R(SL) – регулятор водоотдачи и вязкости
ИКЛИГ (ИКЛИГ-1) – регулятор водоотдачи и вязкости
ИКТЕМП-1 – термостойкий регулятор водоотдачи и вязкости
ИКЛУБ – смазывающая добавка
ИКДЕФОМ - пеногаситель
ИКФ-10 – ингибитор термической деструкции полимеров
Технология приготовления
К воде добавляется в требуемом количестве кальцинированная сода и бентонит. Раствор перемешивается через гидродиспергатор в течение 1 час. В раствор вводят ИКР, ЭКОПАК, затем каустическую соду и перемешивают 1 час. После этого вводят пеногаситель, ИКЛИГ (ИКЛИГ-1) и ИКТЕМП-1, после перемешивания в течение 20-30 минут вводят поваренную соль и все остальные компоненты.
ХВ-Полимер используется периодически в случаях неожиданного резкого падения структурно-механических свойств (водопроявление и пр.).
§ 6. Известкование буровых растворов
Это довольно известная технология химической обработки буровых растворов известью для регулирования структурно-механических показателей растворов на водной основе. В большинстве растворов известкование приводит к снижению вязкости и СНС, за исключением растворов, содержащих хлористый магний, в которых известь является структурообразователем.
Известкование растворов осуществляется смесью, состоящей из извести, каустической соды и лигносульфоната (ИКГЛИК, ИКГЛИК-1, ИКГЛИК-2 и др.) в соотношении 1:0,5:1. Разовая добавка этой смеси (ИКЛ) может быть 0,3-0,5% в расчете на известь. В момент ввода смеси ИКБ раствор сильно загустевает, но через цикл циркуляции разжижается (прогрев на забое).
При подборе рецептуры в лаборатории после ввода ИКЛ раствор необходимо прогревать при температуре 70-80ОС в течение 1 часа и замерить свойства охлажденного раствора.
При работе с растворами, обильно обработанном лигносульфонатными реагентами, (например, на основе ИКГЛИК-2) известкование можно осуществлять смесью только извести и каустической соды в оптимальном соотношении, которое определяется на основе лабораторных опытов.
§ 7. Обработка буровых растворов хромпиком
Под названием «хромпик» объединено семейство соединений хрома: хроматы и бихроматы калия и натрия. Активность всех указанных соединений в буровых растворах примерно одинакова, поэтому применяется общий термин – «хромпик».
Хромпик – это высокоэффективный разжижитель большинства растворов на водной основе. Добавка реагента к раствору составляет 0,01-0,1% (0,1-1кг/м3), применяется хромпик в виде 1-2%-ного водного раствора.
Обязательное условие для эффективного действия хромпика – щелочная среда и повышенные и высокие температуры (не ниже 70ОС). Это необходимо учитывать в промысловых условиях, разжижение раствора наступает после цикла циркуляции.
При подборе рецептуры в лаборатории обработанный хромпиком раствор необходимо прогреть в течение 1часа при температуре 70-80ОС и замерить свойства охлажденного раствора.
Щелочную среду в растворе можно создавать каустической содой или известью.