7. Основы экологизации и оптимизации качества буровых

промывочных и тампонажных растворов

7.1. Экологические свойства буровых растворов

Актуальность и пути экологизации буровых растворов.

Биотестирование как основа решения экологических проблем в бурении. Краткий обзор биотестов с позиций их пригодности для оценки экотоксичности буровых растворов. Сущность инструментальной методики биотестирования буровых растворов и их компонентов.

Основы экотехнологии промывки скважин. Критерий оценки уровня экотехнологии промывки скважин. Алгоритм расчета объемов основных отходов бурения.

7.2. Проектирование и оптимизация качества буровых

промывочных и тампонажных растворов

Получение технических характеристик буровых промывочных и тампонажных растворов различных компонентных составов с использованием насыщенных матриц планирования эксперимента.

Методика обобщенной оценки качества буровых промывочных и тампонажных растворов, формируемой как среднее геометрическое частных функций желательности значений показателей их свойств (единичных оценок качества). Суть алгоритма расчета частных функций желательности. Основы регламентирования значений показателей свойств буровых промывочных и тампонажных растворов.

Преимущества поиска оптимальных составов буровых промывочных и тампонажных растворов во всем факторном пространстве, исследованном с помощью насыщенных матриц планирования эксперимента. Сущность алгоритма такого поиска с помощью компьютерных программ.

Возможности оперативного выбора оптимальных составов из множества альтернатив для целей дальнейшего повышения эффективности буровых работ.

2. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

При изучении дисциплины выполняется цикл лабораторных работ.

2.1. ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Определение основных свойств буровых растворов приборами, входящими в ЛГР-3 (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

2. Определение реологических, триботехнических свойств и ингибирующей способности буровых растворов (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

3. Определение качества глин для целей бурения (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

4. Приготовление глинистого раствора заданной плотности. Регулирование плотности концентрированием и разбавлением (2 ч. ауд., 2 ч. внеауд.).

5. Изучение характеристик основных химреагентов. Регулирование свойств буровых растворов химреагентами (4 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

6. Определение основных свойств тампонажного цемента (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

7. Приготовление и определение основных свойств тампонажного раствора (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд).

8. Приготовление образцов тампонажного камня. Определение основных свойств тампонажного камня (2 ч. ауд., 4 ч. внеауд.).

3. Программа самостоятельной познавательной деятельности

Основными организационными документами для самостоятельной работы студентов служат рейтинг-лист и памятка к нему, в которых строго регламентируются сроки выполнения домашних индивидуальных заданий, лабораторных работ, написания рубежных контрольных работ, а также максимально возможная оценка в баллах за их выполнение.

Самостоятельная работа студентов очной формы обучения заключается в выполнении трех домашних индивидуальных заданий:

1. Контроль качества буровых растворов (краткое описание методик оценки плотности бурового промывочного и тампонажного растворов ареометром АБР-1, условной вязкости бурового раствора вискозиметром ВБР-1, показателя фильтрации бурового и тампонажного растворов прибором ВМ-6; пластической вязкости, динамического напряжения сдвига и коэффициента пластичности бурового раствора с помощью вискозиметра ВСН-3; статического напряжения сдвига бурового раствора прибором СНС-2, стабильности бурового раствора прибором ЦС-2, концентрации «песка» в буровом растворе с помощью отстойника ОМ-2, концентрации газа в буровом растворе прибором ПГР-1 и методом разбавления).

2. Характеристики основных химических реагентов для приготовления и регулирования свойств буровых растворов.

3. Контроль качества тампонажного цемента, тампонажного раствора и тампонажного камня (краткое описание методик оценки объемной (насыпной) массы тампонажного цемента с помощью прибора ЛОВ, подвижности (растекаемости) тампонажного раствора конусом АзНИИ, седиментационной устойчивости (водоотделения ) тампонажного раствора с помощью мерных цилиндров, сроков схватывания тампонажного раствора с помощью иглы ВИКА, пределов прочности на изгиб и сжатие тампонажного камня с помощью прибора «2035-П-05» и пресса).

Полнота изложения всех вопросов каждой контрольной работы должна обеспечивать возможность самостоятельного выполнения с ее помощью лабораторных работ без каких-либо других источников информации.

Контрольная работа должна быть написана разборчиво на листах формата А4 или в тетради. В работе необходимо привести схемы рассматриваемых приборов.

Страницы текста и рисунки нумеруются, в конце контрольной работы дается список использованной литературы.