23. Псевдопластичные бр, их реологическая модель и показатели реологических свойств.

Основными особенностями полимерных растворов, определяющими их успешное применение для целей бурения, являются: Псевдопластичные свойства, благодаря которым полимерные растворы обладают хорошей очистной, несущей (транспортирующей) и удерживающей способностью. Это обеспечивается тем, что при малых скоростях сдвига, имеющих место в затрубном пространстве скважин, вязкость полимерных растворов во много раз превышает вязкость воды, а при высоких скоростях сдвига, характерных для промывочных каналов долот, их вязкость близка к вязкости воды. Реограмма псевдопластичной жидкости проходит через начало координат и обращена выпуклостью к оси касательных напряжений сдвига. Отношение t/g (вязкость) такой жидкости при увеличении скорости сдвига уменьшается. ППЖ - t = k(g)ⁿ, где k – показатель консистенции; n – показатель неньютоновского поведения (модель Оствальда - де Ваале);

24. Сущность гидропневматического способа удаления продуктов разрушения. Способы аэрации. Разновидности газожидкостных смесей и их отличительные признаки.

При комбинированном способе продукты разрушения удаляются из скважины потоком газожидкостной смеси (ГЖС) при одновременной работе бурового насоса и компрессора. К ГЖС относятся: пены;аэрированные промывочные жидкости (АПЖ). Аэрацией называется процесс насыщения жидкости воздухом, реже другими газами. При этом газообразная фаза рассматривается как дисперсная, а жидкая – как непрерывная дисперсионная среда. Объемное соотношение газообразной V_Г и жидкой V_Ж фаз называется степенью аэрации a = V_Г / V_Ж. Для АПЖ a < 60, для пен a = 60…300. Способы приготовления АПЖ и пен: Механический способ обеспечивает аэрацию жидкости с помощью компрессорных установок и специальных устройств - аэраторов (пеногенераторов).Эжекционный способ. При этом способе жидкость аэрируется путем засасывания воздуха из атмосферы с помощью специальных эжекторных смесителей. Химический способ обеспечивает вспенивание (аэрацию) жидкости при обработке ее ПАВ – пенообразователями и перемешивании. Комбинированный способ сочетает механический (эжекционный) и химический способы аэрации. Комбинированный способ аэрации является самым распространенным и эффективным, так как в присутствии ПАВ-пенообразователей существенно улучшаются условия диспергирования газа и повышается стабильность (устойчивость) всей дисперсной системы.

25. Главные отличительные признаки глин и их химический состав. Основные глинистые минералы. Структурные элементы кристаллической решетки основных глинистых минералов.

Главными признаками глин являются высокодисперсное состояние, характеризующееся коллоидными и близкими к ним размерами частиц, гидрофильность (активное взаимодействие с водой), способность к адсорбции, ионному обмену, набуханию и проявлению упруго-вязко-пластичных и тиксотропных свойств в концентрированных и разбавленных суспензиях. Перечисленные признаки глин определяются химическим составом, типом кристаллической решетки, её несовершенством и дефектами, а также размерами и формой частиц глинистых минералов. На основании различий в химическом составе, строении кристаллической решетки и свойствах глинистые минералы объединяют в четыре основные группы, получившие название по ведущему минералу: группа монтмориллонита (монтмориллонит, бейделлит, сапонит, гекторит, соконит, нонтронит и др.);группа гидрослюды (гидромусковит, гидробиотит);группа каолинита (каолинит, диккит, накрит, галлуазит);группа палыгорскита. Кристаллическая решетка большинства глинистых минералов состоит из двух структурных элементов: слоев алюмокислородных октаэдров и слоев кремнекислородных тетраэдров (рис. 4.25). Эти слои, чередуясь, образуют пакеты. По числу тетраэдрических слоев в пакете различают следующие два типа кристаллических решеток глинистых минералов: двухслойные, состоящие из соединения слоев кремнекислородных тетраэдров и алюмокислородных октаэдров в соотношении 1:1 (каолинит); трехслойные, представленные теми же элементами в соотношении 2:1 (монтмориллонит, гидрослюда).