- •Буровые растворы
- •Буровые растворы
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Функции процесса промывки скважин
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Требования к буровым растворам
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Промывочные жидкости и материалы для их приготовления
- •3.1. Назначение промывочных жидкостей
- •3.2. Классификация промывочных жидкостей
- •3.3. Характеристика глин в отношении их применения для приготовления глинистого раствора
- •Применение глинопорошков для приготовления глинистых растворов
- •3.4. Свойства промывочных жидкостей
- •Вопросы для самопроверки
- •Типы буровых растворов и условия их применения
- •4.1. Буровые растворы на водной основе
- •Нестабилизированные глинистые суспензии и суспензии из выбуренных пород
- •Лигносульфонатные растворы
- •Хромлигносульфонатные растворы
- •Полимерные недиспергирующие растворы
- •Ингибирующие растворы
- •Известковые растворы с высоким рН
- •Кальциевые растворы
- •Известковый раствор с низким рН
- •Гипсоизвестковый раствор
- •Хлоркальциевые растворы
- •Калиевые растворы
- •Хлоркалиевые растворы
- •Калиево-гипсовый раствор
- •Силикатные растворы
- •Гидрофобизирующие растворы
- •Соленасыщенные растворы
- •Необработанный глинистый соленасыщенный раствор
- •Стабилизированный соленасыщенный раствор
- •Раствор на основе гидрогеля магния
- •4.2 Растворы на нефтяной основе
- •Известково-битумный раствор (ибр)
- •4.3 Газообразные промывочные агенты
- •4.4 Тяжелые жидкости
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Буровые растворы
- •443100 Г. Самара, ул. Молодогвардейская ,244. Главный корпус
- •443100 Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус № 8.
Кальциевые растворы
Кальциевые растворы – ингибирующие глинистые промывочные растворы, содержащие кроме глины, воды, нефти и утяжелителя, реагентов-понизителей вязкости, фильтрации и регуляторов щелочности специальные вещества – носители ионов кальция.
Действие их заключается в основном в предотвращении перехода выбуренной глины в натриевую форму, в переводе натриевой глины в кальциевую, в результате чего снижаются гидратация и набухание сланцев.
Известковый раствор с низким рН
Известковый раствор с низким рН – кальциевый буровой раствор, содержащий в качестве ингибитора – носителя ионов кальция гидроксид кальция, более высокая растворимость которого обеспечивается пониженным значением рН раствора (9-9,5).
Этот раствор предназначен для разбуривания глинистых отложений, температурный предел 160о С.
В процессе бурения контролируют содержание кальция в фильтрате, содержание извести в растворе и рН раствора.
На приготовление 1м3 известкового раствора с низким рН требуется (в кг): глины 80-200, лигносульфонатного реагента 20-30, пеногасителя 3, полимерного реагента 5-10, воды 915-867, известкового молока ( плотностью 1,10-1,12 г/см3) 3-6, утяжелителя – до получения раствора необходимой плотности.
Технологические показатели могут изменяться в широких пределах: плотность 1,04-2,2 г/см3, условная вязкость 25-40 с, показатель фильтрации 4-8см3/мин, СНС1 = 12÷60 дПа, СНС10 = 30÷90 дПа, рН = 8,5÷9,5.
Основные характеристики раствора следующие: содержание извести должно поддерживаться в пределах 0,5-1 г/л, содержание ионов кальция в фильтрате – 500 – 600 мг/л.
Гипсоизвестковый раствор
Гипсоизвестковый раствор – ингибирующий кальциевый раствор, содержащий в качестве носителя ионов кальция гипс и гидроксид кальция.
Добавка гипса (алебастра) в раствор составляет 20 –25 кг/м3. Содержание растворимого кальция зависит от качества гипса, используемых лигносульфонатов, рН бурового раствора и может быть в пределах 700-3000 мг/л.
Гипсовые растворы предназначены для разбуривания высоко- коллоидных глинистых пород, в условиях высоких забойных температур (до 160о С).
На приготовление 1м3 гипсоизвесткового раствора необходимо (в кг): глины 80-200, воды 950-900, окзила (или ФХЛС) 5-10,Са (ОН)2 (или КОН) 2-3, КМЦ 3-5, Na2 Cr2O7 (или К2Cr2O7) 0.5-1, гипса (или алебастра) 15-20, пеногасителя 3-5, утяжелителя – до получения раствора необходимой плотности.
Показатели раствора: плотность 1,04-2,2 г/см3, условная вязкость 25-40с, показатель фильтрации 3-6 см3/30 мин, СНС1 = 12÷60 дПа, СНС10 =30÷90 дПа, рН= 8,5÷9,5.
Хлоркальциевые растворы
Хлоркальциевые растворы (ХКР) – ингибирующий кальциевый раствор, содержащий в качестве ингибирующей добавки хлорид кальция.
Установлено, что оптимальное содержание катионов кальция, при котором достигается ингибирование, составляет 3000-5000мг/л. Хлоркальциевые растворы наиболее эффективны при разбуривании аргиллитов. Присутствие в фильтрате бурового раствора ионов кальция способствует значительному сокращению осыпей и обвалов при разбуривании неустойчивых аргиллитоподобных отложений.
Вследствие отсутствия эффективных кальциестойких реагентов термостойкость его ограничена(100о С).
В процессе бурения контролируют содержание кальция в фильтрате и общую минерализацию.
Готовят глинистую суспензию на пресной воде, которую обрабатывают раствором КМЦ и КССБ. Одновременно с КССБ в раствор добавляют пеногаситель. После получения оптимальных показателей (вязкость 25-30с, СНС1 =12÷24 дПа, СНС10 =30÷60 дПа, показатель фильтрации 3-5см3/30мин)раствор обрабатывают хлоридом кальция и известью.
На приготовление 1м3 раствора требуется (в кг): глины 80-200,КССБ 5-70, КМЦ (или крахмала) 10-20, CaCI2 10-20, Са(ОН)2 3-5, NaOH 3-5, воды 920-870, пеногасителя 5-10.
