Реагенты-разжижители.

Химические реагенты, снижающие прочность структуры, тиксотропию и повышающие подвижность бурового раствора. Реагенты-разжижители обычно включают в себя крупные анионоактивные частицы, которые адсорбируются на положительно заряженных участках глин, тем самым снижая силы притяжения между ними.

Разжижители органической и неорганической природы.

Органические:

• гуматы- УЩР;

• нитролигнин (производное лигнина) - активированный гидролизный лигнин для разжижения от пресных до сильно минерализованных буровых растворов, термостоек до 130 °С. Используется в виде водно-щелочных растворов;

• лигносульфонаты и их производные – лигносульфонат кальция и ФХЛС (феррохромлигносульфонат) - продукт взаимодействия лигносульфонатов (ССБ) с сернокислым железом и бихроматом натрия. Неслеживающийся сыпучий порошок коричневого цвета. Эффективный разжижитель всех растворов на водной основе, термостоек до 170-190 °С.

Эффективен при рН - 8,5 -9.5 (поэтому используется в виде водно-щелочного раствора). Недостаток – вспенивание.

Неорганические:

• комплексные фосфаты - ТПФН- Na₅Р₃О₁₀;

• тринатрийфосфат – Na₃PO₄ и др.

• фосфоновые комплексоны НТФ. ОЭДФ - эффективны за счет хемосорбции при очень низких концентрациях (сотые доли %), гигроскопичные порошки белого цвета.

Структурообразователи

Бентонит, палыгорскит, для РНО - битум и органофильные глины.

Структурообразующие полимеры:

• полисахариды - гуаровая смола, получают из зерен бобовой культуры, возделываемой в Техасе;

• ксантановая смола ХС - продукт воздействия бактерий рода «ксантомонос» на углеводы и др. биополимеры;

• Высокомолекулярные виды КМЦ, ПАЦ;

• ГПАА – гидролизованный полиакриламид.

Реагенты специального назначения

Служат для придания буровому раствору специальных свойств (ингибирующих, смазочных, эмульгирующих и других), либо для устранения недостатков и повышения эффективности реагентов общего назначения (устранение пенообразования, термической неустойчивости, агрессивного влияния поливалентных ионов, сероводорода и других).

1. Ингибиторы сланцев и глинистых пород - предотвращают гидратацию, набухание и диспергирование глинистых пород. Это неорганические электролиты – известь Ca(OH)₂, хлористый кальций СаСl₂, гипс CaSO₄ x 2H₂O, хлористый натрий NaCl, хлористый калий KCl, Na₂SiO₃; K₂SiO₃, а также гликоли.

2. Термостабилизирующие добавки предотвращают загустевание бурового раствора при высоких температурах (хроматы и бихроматы натрия и калия)

3. Смазочные добавки – графит, СМАД, ЛТМ; композиции, содержащие жирные кислоты.

4. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) - снижают поверхностное натяжение на границе раздела фаз (жидкость-жидкость, жидкость-газ, жидкость-твердое тело). Их применяют для качественного вскрытия продуктивных пластов: неионогенные, анионоактивные (сульфанол); ПАВ комплексного действия.

5. Эмульгаторы - для образования однородной смеси двух несмешивающихся жидкостей и предотвращения коалесценции эмульгируемой дисперсной фазы.

6. Пеногасители для предупреждения и ликвидации вспенивания, вызываемого некоторыми химреагентами: сивушное масло, дизельное топливо, ПМС, трибутилфосфат; триксан и др.

7. Бактерициды (антисептики) - каустическая сода (NaOH), соль, формальдегид, фенол;

8. Реагенты для связывания ионов кальция и магния, от загрязнения ангидритом, гипсом: карбонат натрия (Na₂CO₃), поташ (К₂СО₃), бикарбонат натрия (NaHCO₃), полифосфаты, едкий калий (KOH) и каустическая сода (NaOH);

9. Ингибиторы коррозии - вещества, замедляющие или предотвращающие коррозию бурового оборудования - поддержание щелочности рН 9-10, поглотители кислорода - сульфит натрия (Na₂SO₃), хромат натрия (Na₂CrO₄);

10. Нейтролизаторы сероводорода (H₂S) - карбонат цинка (ZnCO₃), железистые утяжелители, двуокись марганца (MnO₂) ВНИИТБ-1;

11. Флокулянты - полимерные вещества, способствующие флокуляции (агрегации) твердых частиц с последующим выделением их в осадок: частично гидрализованный полиакриламид (ГПАА), метас; ВПК-402.

12. Пенообразователи - поверхностно-активные вещества, образующие пену в присутствии воды (для получения пенных систем);

13. Закупоривающие материалы - для предотвращения поглощения бурового раствора в сильнопроницаемые, трещиноватые пласты. Используются различные материалы: