- •2. Основные и дополнительные функции бр.
- •3. Требования к бр.
- •4. Классификация бр.
- •6. Глинистые растворы. Типовой состав бр.
- •7. Глина – активная твердая фаза глинистых растворов.
- •8. Минералогический и химический состав глин.
- •9. Особенности строения и свойства важнейших глинистых минералов.
- •10. Гидратация и диспергирование глин.
- •11. Процессы происходящие на поверхности глинистых частиц. Ионный обмен.
- •12. Катионный обмен. Емкость поглощения (еп) или обменная емкость (ое).
- •13. Обмен и адсорбция анионов.
- •14. Необменные реакции замещения и реакции присоединения на поверхности глины.
- •15. Агрегативная и седиментационная устойчивость глинистых растворов.
- •16. Структурно механические свойства бр. Коагуляционная и конденсационно-кристаллическая структуры в дисперсных системах. Понятие тиксотропии.
- •17. Роль структурообразования при бурении скважин.
- •18. Оценка структурных свойств буровых растворов.
- •19. Реологические свойства буровых растворов.
- •20. Реограммы ньютоновской и неньютоновской жидкостей.
- •21. Реологическая модель Бингама-Шведова. Понятие эффективной вязкости.
- •22. Степенная двухпараметрическая модель Оствальда де Ваале.
- •24. Роль реологических свойств бурового раствора при бурении и закачивании скважин.
- •25. Фильтрационные и коркообразующие свойства глинистых растворов.
- •26. Роль фильтрационных свойств при бурении и заканчивании скважин.
- •27. Оценка фильтрационных свойств буровых растворов.
- •28. Основные факторы, влияющие на скорость статической фильтрации.
- •29. Влияние времени фильтрации на объём фильтрата.
- •30. Влияние перепада давления на скорость фильтрации.
- •31. Влияние гранулометрического состава дисперсной фазы на скорость фильтрации.
- •32. Влияние температуры на скорость фильтрации
- •33. Статическая фильтрация при повышенной температуре и повышенном давлении.
- •34. Динамическая фильтрация.
- •35. Роль плотности бурового раствора при бурении скважин.
- •36. Значение водородного показателя для практики бурения.
- •37. Оценка водородного показателя и удельного электрического сопротивления бр.
- •38. Содержание твердой фазы и абразивных частиц в глинистом растворе.
- •39. Седиментационная устойчивость глинистого раствора.
- •40. Состав фильтрата глинистого раствора.
- •41. Глиноматериалы для приготовления буровых растворов.
- •47. Приготовление буровых растворов
- •48. Очистка промывочных жидкостей от выбуренной породы.
- •Механическая очистка
- •Оборудование для очистки с помощью центробежных сил
- •Ситогидроциклонная очистка
- •49. Дегазация бурового раствора
- •51. Химические реагенты - понизители фильтрации.
- •52. Углещелочной реагент (ущр), модифицированный гуматный реагент (мгр)
- •53. Реагенты на основе эфиров целлюлозы
- •54. Отечественные биополимеры симусан (бп-92), к.К. Робус и др.
- •55. Крахмал как химический реагент. Назначение, индивидуальные особенности.
- •56. Модифицированный крахмал (мк), экструзионный крахмалосодержащий реагент (экр), карбоксиметилированный крахмал (кмк). Модифицированный крахмал
- •Экструзионный крахмалосодержащий реагент (экр)
- •КарбоксиметилированныЙ крахмал (кмк)
- •58. Гипан - гидрализованный полиакрилонитрил.
- •Метакрил-14 ( м-14), лакрис-20.
- •Полиакриломид (паа), гпаа, термопас-34, формиат натрия и др.
- •Конденсированная сульфит-спиртовая барда (кссб-2м).
- •Реагенты – понизители вязкости (пептизаторы).
- •Лигносульфанат технический или сульфит-спиртовая барда (ссб).
- •Феррохромлигносульфонат (фхлс).
- •Окзил-см, лигносил, нитролигнин, декстрин.
- •Триполифосфат натрия (тпфн), гексаметафосфат нария (гмфн) и др.
- •Ингибиторы термоокислительной деструкции.
- •Ингибиторы гидратации и набухания глин
- •Гидрофобизирующая кремнийорганическая жидкость (гкж-11н).
- •Реагенты, связывающие ионы кальция и магния.
- •Пеногасители
- •Смазочные добавки.
- •Эмульгаторы.
- •Деэмульгаторы.
- •Поверхностно-активные вещества.
26. Роль фильтрационных свойств при бурении и заканчивании скважин.
Образование фильтрационной корки на стенках скважины играет важную роль в процессе бурения и заканчивания скважин. Фильтрационная корка укрепляет стенки скважины и препятствует распространению фильтрата от ствола скважины вглубь проницаемых пластов. Однако, для того, чтобы эти положительные стороны коркообразования проявились в полной мере, нужно, чтобы фильтрационная корка была бы малопроницаемой, прочной и тонкой. Если это условие не выполняется и промывочная жидкость образует на стенках скважины проницаемую, рыхлую и толстую корку, то применение такой жидкости может послужить причиной ряда осложнений.
1. Вследствие образования толстой глинистой корки на стенках скважины в стволе могут появляться местные сужения, вызывающие затяжки и прихваты бурильной колонны.
Если стенки скважины покрыты толстой фильтрационной коркой, то увеличивается поверхность контакта бурильной колонны со стенкой, и, следовательно, возрастает опасность возникновения прихвата бурильной колонны под влиянием перепада давления.
2. Вследствие уменьшения поперечного сечения ствола скважины - при отложении на стенках толстой фильтрационной корки увеличиваются колебания давления, вызванные движением бурильной колонны, возрастает опасность поглощений и выбросов.
3. Толстая глинистая корка препятствует сцеплению цементного камня с породой и может послужить причиной некачественного разобщения пластов.
Если глинистый раствор способен легко отдавать фильтрат, то, как показывает практика бурения, применение такого раствора в недостаточно устойчивых глинистых породах сопровождается обвалами, осыпями пород, частыми и длительными проработками, затяжками и прихватами бурильной колонны.
Применение глинистого раствора, отдающего много фильтрата
в окружающие породы, затрудняет, вследствие глубокого проникновения фильтрата в пласт, оценку продуктивности пластов при геофизических исследованиях и опробовании с помощью испытатели пластов.
6. Глубокое проникновение фильтрата в породу приводит при вскрытии продуктивного пласта к существенному ухудшению проницаемости его призабойной части. Вследствие загрязнения, продуктивного пласта затрудняется освоение скважины и уменьшается ее дебит.
Нетрудно убедиться в том, что первые три нежелательных последствия применения глинистых растворов с неудовлетворительными фильтрационными свойствами обусловлены отложением толстой глинистой корки. Так как нарастание толстой корки происходит в условиях статической фильтрации, то во избежание осложнений, вызванных толстой коркой, необходимо изучать и регулировать статическую фильтрацию глинистых растворов.
Три последних нежелательных последствия обусловлены проникновением больших количеств фильтрата в пласт, что имеет место, главным образом, в процессе динамической фильтрации. Из этого следует необходимость изучения закономерностей динамической фильтрации и ее регулирования.
Исходя из всего изложенного, следует общий вывод о том, что для обеспечения нормального состояния ствола скважины, предупреждения возможных осложнений, создания условий для надежного разобщения пластов при цементировании и предотвращения загрязнения продуктивных пластов необходимо применять глинистые растворы с хорошими коркообразующими свойствами. При этом, однако, нужно помнить, что коркообразование влияет на скорость проходки. Процесс коркообразования происходит не только на стенках скважины, но и на забое во время работы долота. Мгновенно образующаяся на свежеобнаженной поверхности фильтрационная корка мешает выравниванию давления через поверхность забоя и препятствует быстрому удалению выбуренных обломков с поверхности забоя. Оба эти явления ограничивают скорость бурения, и это ограничение сказывается в больший степени, если глинистый раствор образует малопроницаемую прочную корку, то есть обладает хорошими коркообразующими свойствами.
Из этого следует практический вывод о том, что улучшать коркообразующие свойства глинистого раствора нужно настолько, несколько это необходимо для нормального, без осложнений, бурения. Любое излишнее улучшение коркообраэующих свойств приводит к неоправданному снижению скорости проходки.