Обважнення промивальних рідин.Вимоги до обважнювачів.
Для обважнення бурового розчину використовують карбонатні, залізисті, баритові та свинцеві обважнювачі.
У зв'язку з тим, що карбонати розчинні в кислому середовищі, карбонатні обважнювачі застосовують для підвищення густини розчину при розкритті продуктивних горизонтів. Це дає можливість за допомогою кислотних обробок зменшити шкідливий вплив кольматації продуктивного горизонту твердою фазою бурового розчину.
Серед
карбонатних обважнювачів відомі: крейда,
вапняк, мергель, доломіт, сидерит.
Найбільше розповсюдження в практиці
буріння має крейда (
кг/м3).
Серед залізистих обважнювачів відомі: гематит (Fe2O3), магнетит (Fe3O4), ільменіт (FeOTiO2). Недолік залізистих обважнювачів – великі абразивні і магнітні властивості. Застосовуються у практиці буріння – гематит (=4150-4400 кг/м3) і магнетит ( = 4200-4350 кг/м3). Густина гематиту без домішок 5300 кг/м3, а магнетиту 4900-5200 кг/м3.
Серед баритових обважнювачів розрізняють вологі флотаційні (КБ-1, КБ-2, КБ-3, КБ-4, КБ-5, КБ-6), підсушені флота-ційні (І, II, III сортів) і модифіковані (ОБПМ-1, ОБПМ-2, ОБПМ-3) барити. Густина баритових обважнювачів коливається від 4000 до 4300 кг/м3. Баритові обважнювачі у порівнянні із залізистими менш абразивні і майже інертні, тому у практиці буріння їх застосовують найчастіше.
Свинцевий обважнювач – галеніт (РbS) має густину р=7400-7600 кг/м3 і застосовується рідко.
Кількість обважнювача, необхідного для обважнення бурового розчину, визначають за формулою:
, (3.1)
де:
– густина обважнювача і обважненого
бурового розчину, кг/м3;
– об’єм
бурового розчину, який обважнюють;
– вологість
обважнювача в долях одиниці, знаходиться
в межах 0,015-0,12.
При п=0 формула для визначення кількості обважнювача буде мати такий вигляд:
. (3.2)
Максимальна
густина, до якої можна обважнити буровий
розчин без хімічної обробки орієнтовно
становить
.
Її значення залежить від обважнюючої
здатності обважнювача (ОЗО), основного
показника якості будь-якого обважнювача.
33. Класифікація хімічних реагентів.
Основним засобом регулювання властивостей промивальних рідин на водній основі є хімічна обробка їх з допомогою різних хімічних реагентів.
Умовно всі реагенти можна розділити на три групи:
а) понижувачі водовіддачі (фільтрації) – стабілізатори;
б) понижувачі умовної в’язкості;
в) реагенти спеціального призначення.
Понижувачі водовіддачі. До цієї групи належать реагенти на основі водорозчинних ефірів целюлози (КМЦ – карбоксиметилцелюлоза, карбофен, карбаніл, ММЦ – модифікована метилцелюлоза), реагенти на основі лігносульфонатів (КССБ – конденсована сульфіт спиртова барда), крохмальні реагенти, реагенти на основі акрилових полімерів (гіпан, РС-2, метас), реагенти на основі гумінових кислот (ВЛР – вуглелужний реагент, ТЛР – торфолужний реагент) та ін.
Понижувачі умовної в’язкості. До цієї групи належать похідні лігносульфонових кислот (ССБ – сульфіт спиртова барда, акрил, ФХЛС – ферохромлігносульфонат), реагенти на основі гідролізного лігніну (нітролігнін, суніл), таніни (ялинковий і вербовий екстракти, дубителі, пекор, ПФЛХ – поліфеноллісохімічний) та ін.
Реагенти спеціального призначення. До них належать реагенти, які зв’язують солі кальцію (кальцинована сода, ТПФН – триполіфосфат натрію); реаге’нти, які поставляють іони кальцію (вапно, гіпс, хлористий кальцій); реагенти, які надають термостійкості (хромати і біхромати), реагенти-структуроутворювачі (кухонна сіль, рідке скло), масильні домішки, регулятори лужності (каустична сода), піногасники (суспензія гуми, синтетичні жирні кислоти – СЖК) та ін.