47. Понятие об эффективной вязкости. Определение эффективной вязкости псевдопластичных бр в различных каналах скважины.

Эффективная вязкость характеризует ту действительную вязкость, которой обладает буровой раствор при скорости сдвига, имеющей место в кольцевом пространстве скважины, в бурильных трубах или в насадках долота. Эффективная вязкость при скорости сдвига равной 100 с^-1 (ЭВ₁₀₀, Па×с)  характеризует вязкость бурового раствора в кольцевом пространстве скважины и является основным показателем, определяющим транспортирующую способность его потока, которая тем выше, чем выше значения ЭВ₁₀₀. ЭВ₁₀₀ = k (100) ^{n - 1}. Однако с ростом ЭВ₁₀₀ увеличиваются гидравлические сопротивления при течении бурового раствора в кольцевом пространстве и, соответственно, дифференциальное давление, что ведет к снижению механической скорости бурения и проходки на долото в результате не только удержания частиц разрушенной породы на забое, но и ухудшения условий формирования зоны предразрушения (условий зарождения и развития макро- и микротрещин). Эффективная вязкость при полностью разрушенной структуре (ЭВ₁₀₀₀₀) характеризует вязкость бурового раствора в насадках долот и в песко- илоотделителях (гидроциклонах). С уменьшением ЭВ₁₀₀₀₀ повышается степень очистки забоя скважины от шлама и степень охлаждения вооружения долота, вследствие чего возрастает ресурс его работы и механическая скорость бурения. Кроме того, с уменьшением ЭВ₁₀₀₀₀ снижается интенсивность обогащения бурового раствора шламом, так как при меньшей вязкости последний легче отделяется в очистных устройствах.

48. Расчеты, связанные с обработкой бр химреагентами, Сущность методики проектирования и оптимизации бр.

Выбор типа и рецептуры приготовления бурового раствора - сложная и кропотливая работа, основанная, прежде всего, на опыте разработчика. Кроме того, необходимо учитывать конъюнктуру рынка материалов для приготовления растворов и возможности организации, занимающейся бурением скважин в их приобретении. В любом случае выбору типа, компонентного и долевого состава, а также рецептуры приготовления бурового раствора должны в обязательном порядке предшествовать лабораторные испытания, которые должны охватывать как оценку качества материалов для приготовления буровых растворов, так и оценку качества самих растворов.

49.Функции тампонажных растворов. Требования, предъявляемые к тампонажному раствору и тампонажному камню.

Общие сведения о буровых тампонажных растворах

Тампонажный раствор (ТР) – это гетерогенная полидисперсная система, способная в течение некоторого времени переходить из вязко-пластичного состояния в твердое как на воздухе, так и в жидкости.

Функции тампонажных растворов

Основными функциями, выполняемыми ТР при сооружении скважин, являются следующие:

• закрепление обсадных колонн и защита их от коррозионного воздействия пластовых флюидов;

• изоляция друг от друга и от дневной поверхности пластов, содержащих различные виды флюидов (вода, нефть, газ) или один вид флюида с разными свойствами;

• создание искусственных забоев и разделительных пробок или перемычек в стволе скважины с целью забуривания нового ствола, перехода на вышележащий объект, ликвидации проявлений, консервации скважины и др.;

• ликвидация поглощений бурового раствора;

• закрепление стенок скважин в потенциально неустойчивых породах.

Требования, предъявляемые к тампонажному раствору

ТР должен удовлетворять следующим требованиям:

• легко прокачиваться цементировочными агрегатами в течение времени, необходимого для транспортирования его в заданный интервал скважины;

• обладать минимальной фильтрацией для сохранения высокой проницаемости приствольной зоны продуктивного пласта и предотвращения преждевременного загустевания при течении в затрубном пространстве;

• быть седиментационно устойчивым с тем, чтобы в состоянии покоя в нем не образовывались каналы, заполненные дисперсионной средой;

• быть химически инертным по отношению к металлу, горным породам, пластовым флюидам и буровому раствору;

• по окончании транспортирования в заданный интервал скважины максимально быстро превращаться в ТК;

• легко смываться с технологического оборудования;

• быть нетоксичным.

Требования, предъявляемые к тампонажному камню

ТК должен удовлетворять следующим требованиям:

• быть высоко эластичным (трещиностойким) для предотвращения его разрушения при динамических нагрузках, в частности, при перфорации;

• быть коррозионно- и термостойким;

• обладать хорошей сцепляемостью (адгезией) с металлом и горными породами, слагающими стенки скважины;

• не давать усадки при твердении;

• быть практически непроницаемым для жидкостей и газов;

• быть достаточно прочным и в то же время легко разбуриваться.