Примітка

Для кращого диспергування бітума і попередження налипання його на клапанах насосів дизельне паливо бажано при приготуванні ВБК підігрівати до 60-80С.

Якщо після вводу баритової пульпи в необважнений розчин реологічні параметри розчину значно вищі заданих, проводиться обробка розчину емульталом. Частковий ввод емультала може бути передбачений і на стадії приготування необважненого розчину якщо реологічні параметри розчину високі.

23.4 Регулювання властивостей вбр в процесі буріння

Під час буріння при розходженні значень властивостей ВБР від заданих необхідно вияснити причини їх зміни. Необхідно, проаналізувати попередні обробки, встановити наявність і характер свердловинних проявів забрудненість розчину встановити кількість вуглеводневої рідкої фази, води твердої фази і водорозчинних солей.

Для визначення вмісту в розчині ПАР при відсутності прямих методів важливим є врахування зміни об’єму розчину в процесі буріння за рахунок втрат і поповнення та відповідних витрат реагентів на обробку.

При відхиленні властивостей розчину від заданих необхідно також встановити наявність або переконатись в відсутності флокуляції твердої фази.

Гідрофільна флокуляція твердої фази виникає її змочуванні водою в зв’язку з недостатньою їх гідрофобізацією. Це виникає при малому вмісту ПАР у розчині і порушенні технології приготування розчину, його обробки і незадовільному очищенні. Визначити початок і наявність флокуляції можна за наступними ознаками

– втрата розчином характерного блиску

– поява в розчині видимих крупинок твердої фази

– замазування сіток вібраційних сит

– поява плівки твердої фази на стінках приладів при замірі параметру розчину (особливо помітної на склі)

– ріст в’язкості розчину і тиску при циркуляції розчину у свердловині

Наступний розвиток флокуляції проявляється в збільшенні флокул і осіданні їх в циркуляційній системі або в різкому зростанні в’язкості розчину і втраті ним рухомості. Можливе утворення щільної кірки з твердої фази розчину на внутрішній поверхні бурильних труб.

Різні варіанти можливих змін технологічних властивостей ВБР-4 і ВБР-2 та можливі причини їх погіршення наведені в табл.23.7 і 23.8. Тут також вказані рекомендовані види обробок розчину.

Регулювання властивостей ВБР здійснюють наступним чином.

Густина.

Невелике зменшення густини ( 0,05 г/см³ ) досягається розведенням розчину дизельним паливом. Для більш значного зниження густини розведення ведуть обважненим розчином (ВБК + дизпаливо).

Збільшують густину вводом обважнювача при одночасному додаванні дизпалива і ПАВ кількість яких розраховують за складом вихідного розчину потрібної густини (див. табл. 23.1 і 23.2).

При високій густині розчину в умовах взаємодії гідрофілізуючих факторів (розбурювання вологих глин солей водопроявляючих горизонтів) обважнення слід вести з проміжним приготуванням баритової пульпи.

В’язкість і статичне напруження зсуву (СНЗ).

Підвищують в’язкість і СНЗ вводом вопнисто-бітумного концентрату (ВБК) чи окремих структуроутворюючих компонентів головним чином вапна та бітума.

Зниження в’язкості і СНЗ у випадках коли їх високі значення викликані збагаченням розчину стабілізованою твердою фазою проводять розведенням розчину дизельним паливом чи ВБК з відповідним дообважненням для компенсації втрат густини. Якщо ріст в’язкості і СНС обумовлений недостатньою стабілізацією твердої фази проводять обробку розчину ПАВ.

Фільтрація.

Зниження фільтрації проводять додаванням у розчин ВБК з дообважненням для збереження густини розчину. Збільшують показник фільтрації зміншенням вмісту в розчині бітума вапна і бентоніту до мінімума забезпечуючого збереження розчином седиментаційної стійкості.

Таблиця 23.7 – Причини зміни властивостей ВБР-4 та способи їх відновлення

Зміна показників власивостей	Можливі причини	Рекомендовані обробки
		оснівні	допоміжні+
1	2	3	4
Збільшення в’язкості і СНЗ деяке збільшення густини	Збільшення вмісту твердої фази за рахунок переходу в розчин вибуреної породи	КР дизпаливо (ИКБ)++	Емультал
	Відфільтрування рідкої фази в проникаючі пласти	Дизпаливо ИБККР
	Випаровування рідкої фази	Дизпаливо
Збільшення в’язкості і СНЗ	Допоміжне диспергування компонентів розчину під впливом вибійної температури	Дизпаливо	КР
	Гідрофільна флокуляція твердої фази викликана зменшенням вмісту ПАР (адсорбція на породі та ін.)	КР	Сульфонол
	Гідрофільна флокуляція твердої фази спричинена поступанням в розчин вологої глинистої породи солей водного бурового і цементного розчинів	КР дизпаливо	Сульфанол емультал
	Поступання в розчин сірководню	КР дизпаливо нейтралізатор	ИКБ 4 “Н”
Збільшення в’язкості і СНЗ зменшення густини 1	Поступання в розчин води ( пластової у вигляді атмосферних опадів при технологічних операціях пов’язаних з закачкою в 2 скважину води )	КР утяжелювач 3	Емультал сульфанол+++ 4
Зменшення в’язкості і СНЗ++++ збільшення фільтрації	Зменшення вмісту бітуму активного наповнювача за рахунок адгезії на вибуреній породі надмірного розбавлення розчину	ВБК	Вапно КР
Зменшення в’язкості і густини збільшення фільтрації	Поступання в розчин пластової нафти	ВБК	Вапно сульфонол
Зменшення СНЗ	Передозування ПАР- гідрофобізаторів твердої фази ( емультал КР ІКБ-4 “Н”)	ВБК	Вапно

^* застосовують для доповнення до основних при значному відхиленні показників від номінальних

^** тут і далі при вводі значної кількості дизпалива чи ВБК розчин потрібно дообважнити для компенсації втрат густини з додаванням КР для гідрофобізації обважнювача ( 0,25-0,5% до ваги обважнювача)

^*** для часткового вилучення води при її вмісті в розчині більше 20%

^**** тут і дальше при значному зниженні в’язкості і СНЗ можлива втрата розчином седиментаційної стійкості з випадом в осад обважнювала в циркуляційній системі і свердловині.

Таблиця 23.8 – Причини зміни властивостей ВБР-2 та способи їх відновлення

Зміна показників властивостей	Можливі причини	Рекомендовані обробки
1	2	3
Збільшення в’язкості СНС і густини	Відфільтрування в проникаючі пласти рідкої фази	Дизельне паливо ІБК
	Випаровування рідкої фази	Дизельне паливо
Зменшення в’язкості СНС і густини	Поступання в розчин пластової води	Бітум вапно глина ИБК обважнювач сульфонол
Збільшення в’язкості і СНС зниження густини	Поступання в розчин пластової води	СМАД-І сульфонол обважнювач
Збільшення в’язкості СНС. Деяке збільшення густини	Збільшення вмісту твердої фази за рахунок переходу в розчин вибуреної породи при поганій очистці	СМАД-І емультал дизпаливо
	Збільшення вмісту в розчині солей в вигляді мікрокристалів	Сульфонол СМАД-І дизпаливо обважнювач
Збільшення в’язкості і СНЗ 1	Гідрофільна флокуляція твердої фази	Сульфонол СМАД-І дизпаливо обважнювач
	2 Поступання в розчин H2S  SO2	3 Вапно нейтралізатор дизпаливо ИБК сульфонол СМАД-І обважнювач
Збільшення в’язкості зниження СНС. Можливе зниження густини за рахунок випадання обважнювача	Гідрофільна флокуляція твердої фази	Сульфонол дизпаливо ИБК обважнювач
1 Зниження СНС. Можливе зниження густини за рахунок випадання обважнювача	2 Руйнування мильних структур розчину при довготривалій механічній взаємодії	3 Бітум вапно глина сульфонол ВБК сульфонол обважнювач
	Зниження вмісту сульфонола в результаті адсорбції на вибуреній породі	Сульфонол
Збільшення показника фільтрації зниження СНЗ	Поступання в розчин ароматичної нафти	ВБК обважнювач  сульфонол
Збільшення показника фільтрації зниження в’язкості і СНЗ	Зниження вмісту в розчині бітума тонкодисперсного наповнювача	Бітум вапно сульфонол ВБК сульфонол обважнювач

Призначені рецептурою розчини ПАР ( в тому числі в складі комплексного реагента для ВБР-4 ) багатофункціональні. Вони володіють визначеною спрямованістю по відношенню до різних видів твердої та водної фаз. Сульфонол краще гідрофобізірує баритовий обважнювач  СМАД-І – карбонатні породи ІКБ-4 “Н” і емультал – глинисті. Сульфонол – ефективний деспергатор але в деяких випадках проявляє диемульгуючу дію. СМАД-І в складі з гідроокисом кальцію стабілізує емульговану водну фазу. Для емульталу характерне швидке забезпечення (хоч і короткочасне) розріджуючого ефекту при домішках до розчину перенасиченому твердою та водною фазами.

Багатозначність одночасно діючих факторів зміни властивостей ВБР-4 обумовило цілеспрямованість обробки його при бурінні комплексним реагентом КР ( основний вид хімічної обробки ВБР ). В окремих випадках виникає необхідність допоміжного вводу в розчин окремих ПАВ для реалізації їх специфічних властивостей диспергуючої або демульгуючої дії сульфонола швидкої дії емультала захисних властивостей ІКБ-4 “Н”. Маються на увазі випадки різкого відхилення показникіів властивостей ВБР при значному поступанні в розчин вибуреної породи пластової води атмосферної вологи глинистого і цементного розчинів сірководню та ін. Для ВБР-2 характерний окремий ввід ПАВ для регулювання властивостей розчину.

Вид вибраного реагента та його кількість слід уточнювати за результатами лабораторної перевірки на пробах розчину.

Необхідно запобігати надлишковому вводу в розчин ПАР. Це може бути причиною переходу в розчин вибуреної породи а також може привести до втрати розчином агрегативної та седиментаційної стійкості.

В деяких випадках при значних відхиленнях показників властивостей розчину від заданих особливо при явно вираженій флокуляції розчину його обробку необхідно проводити порційно обробляють розчин в прийомних ємностях з контролем властивостей потім закачують у свердловину, витискуючи наступну порцію для обробки.

При збагаченні розчину водною фазою в умовах атмосферних опадів а також в результаті проведення технологічних операцій пов’язаних з закачуванням води у свердловину необхідно проводити обробку розчину направлену на захист твердої фази від змочування водою та стабілізацію водної фази з метою запобігання росту структурно- реологічних показників розчину.

При вмісті води в ВБР-4 більше 20% після відповідних лабораторних перевірок проводити відділення та викид частини водної фази шляхом обробки розчину сульфонолом в кількості 0,5-1,0-1,5%.