1. Особенности строения глинистых минералов.

Прир. глины сост из гл/минер., кальцита, кварцита и грубодисперсных обломоч. материалов. Осн. комп явл гл/минералы: каолин, смектиты, иллиты, палыгорскит. К смектитам отн. бентонитовые гл. (90%-монтмориллонит). Осн. структурными ед. гл/мин. явл: кремнезем(SiO₄); глинозем(AlO₆ или Al(OH)₆). Каолин – двухслойный минерал с жесткой крист. решеткой. А=7,15Å. Монтмориллнит-отн. к 3-хслойным минералам с подвижной крист. решетк.

А=9,4-21Å. Al³⁺→Mg³⁺. Катионы, кот. компенсируют заряд крист. решетки копятся на базал. пов, их кол-во соотв. заряду пов-ти. Гл, в кот. в основном имеются ионы Na наз. Na-бентонит, эта гл. относится к сильно набухающим. Гл., где компенсирующий ион Са – Са-бентонит и отн. к минералам с более жесткой крист. решеткой. Иллит – 3-х слойный минерал с жестк. крист. решеткой. (А=9,6) Палыгорскит – отн. к трубчатым или волокнистым минералам, легко распускается как в пресной, так и в соленой воде.Активность гл/мин обусловлена: 1) изоморфными замещениями в крист реш, 2) наличием на баз пов-тях и в мех разломах активных групп О₂ и ОН, 3) наличие активного Al или Mg на ребрах кристалла, 4) высокой дисперсностью.

2. Реакции обм. И присоединения на пов. Гл/мин и

Реакции обмена связаны с изоморфными превращ. в крист. реш., при этом в обмене уч. только те ионы, которые компенсируют заряд крист. решетки. Ионы кот. уч. в обм. реакциях наз. обменными ионами, их общ. кол-во – обменная емкость или емкость поглащения [мг-экв./100 гр. глины]. обменные ракциии можно разд на катионные и анионные. Катионный обм. на пов-ти кристаллов, а анионный на ребрах. Реакции обм. исп. для изм. св-в БР и ГП. Са-гл+Na₂CO₃→Na-гл+СаСО₃. Реакц. присоединения связана с наличием активных групп О₂, гидроксил иона и Al на ребрах кристала. Реакц. присоед. имеет место при хим. обр. БР неорганическими и орг. полимерами такими как: ТПФН, ФХЛС, КССБ, ОЭЦ, ХС-полимер. Все эти регенты присоединяются по ребрам кристаллов, причем анионные в-ва взаимод., с Al, а неионогенные в-ва присоед за счет водородных связей, либо с О₂, либо с ОН-ионом. Реакц. присоед. позволяет формировать защитный слой из молекул полимеров, и получать БР с заданными технологич. св-вами. Реакция замещения – происх. внутри крист. реш. и только в принудительном порядке. В реакции замещ. уч-ет ОН^-

[OH^-]→[F^-]→[SO^2-₄]→[RNH₂(амины)].

В этом случ. ОН^- замещ. на органический амин и на пов-ти накапливаются органич. в-ва, кот. взаимод с у.в.жид-тью и не вз. с водой, такая гл. исп. в бур.р-рах на у.в. основе.

16,26,27,38,56,60,64---нет в шпорах

3. Гидростатич. Функции бр.

Создание противодавления на проявляющие пласты, для предупреждения ГНВП и открытого фонтанирования.

Р_пл<Р_скв<Р_{погл ;} k_a_вgH<gH<k_п_вgH

(k_п-инд. поглащения)

Р_скв=gH=H(-уд.вес)

K_a=P_пл/Р_{Н2О(ГСТ) ;} K_п=Р_погл/Р_Н2О

Если Р_пл>Р_гст­ на 10% то

k=(Р_гст+0,1Р_гст)/Р_гст=1,1

Противодавление на пласт обеспечивается  БР, при этом  рассчитывается исходя из пластовых давлений с учетом рекомендаций правил безопасности.=(аР_пл)/gH,а-коэф. запаса.

Создание противодавления на потенциально не устойчивые пласты с целью предупреждения кавернообразования обеспечивается выбором  с учетом поровых горных давлений и рекомендаций правил безопасности.=(Р_пор-Р_деп)/gH,Р_деп -давл. депрессии; Р_деп=(10-15%)_ск, _ск=Р_горн.-Р_пор; Р­_гор=_порgH.