Назначение промывочной жидкости и требования, предъявляемые к ней

Классификация промывочных жидкостей и продувочных агентов.

          Для выноса на поверхность выбуренной породы (шлама),  применяют промывочные жидкости (буровые растворы). Основная задача промывки - обеспечение эффективного процесса бурения скважин  -  включает в себя сохранение как устойчивости стенок скважин, так и керна.

Промывочная жидкость имеет кроме основной функции ряд других:

  • Охлаждение и смазка трущихся деталей долота
  • Предотвращение обвалов стенок скважины, за счет гидростатического давления столба жидкости; склеивания частиц обваливающихся пород; ограничение попадания фильтрата раствора (водоотдача) в пласты
  • Уравновешивание пластового давления нефтегазоносных пластов.
  • Смазка бурильных труб, стенок скважины, обсадных труб, частей бурового насоса и т.п.
  • Удержание осколков выбуренной породы во взвешенном состоянии и предотвращение выпадения их на забой;
  • Обеспечение осаждения песка и частиц выбуренной породы в отстойных емкостях. Таким образом, раствор должен иметь две противоположные особенности: удерживать выбуренную породу во взвешенном состоянии в стволе скважины и в то же время осаждать ее в отстойных емкостях;
  • Передача энергии гидравлическим забойным двигателям;
  • Передача сигналов от забойных приборов на принимающие приборы на поверхности.

       В зависимости от величины частиц растворенного вещества буровые растворы подразделяют на:

·         Истинные  частицы которых состоят из  отдельных молекул, например раствор соли, сахара;

·         Коллоидные частицы которых состоят из многих молекул (молекулярных цепочек), например раствор крахмала желатина и  т.п.

·         Суспензии - частицы которых имеют еще более крупные размеры, например раствор мела, графита и т.п.

     Классификация промывочных жидкостей

     В практике разведочного бурения в качестве исходных промывочных жидкостей используются:

1) вода;

2) водные растворы;

3) водные дисперсные системы на основе:

              добываемой твердой фазы (глинистые, меловые, сапропелевые, комбинированные растворы);

              жидкой дисперсной фазы (эмульсии);

              конденсированной твердой фазы;

              выбуренных горных пород (естественные промывочные жидкости);

4) дисперсные системы на углеводородной основе;

5) сжатый воздух.


В исключительных условиях для промывки скважин используются углеводородные жидкости (дизельное топливо, нефть);

Все дисперсные системы с твердой фазой могут быть с малым (до 7%), нормальным (до 20 – 22%) и повышенным содержанием (более 20 – 22%) твердой фазы.

Промывочные жидкости в определенных условиях искусственно насыщаются воздухом и переходят в категорию аэрированных. В воде и водных растворах воздух в зависимости от его содержания может выступать в качестве дисперсной фазы или дисперсионной среды. В последнем случае промывочные жидкости называют пенами.

Промывочные жидкости с водной средой делятся по степени и составу минерализации. По степени минерализации промывочные жидкости могут быть:

1) слабоминерализованными (менее 3%),

2) среднеминерализованными (3 – 10%),

3) высокоминерализованными (более 10%).


По составу минерализации они классифицируются в соответствии с названием соли, содержание которой является наибольшим – хлорнатриевая, хлоркальциевая, силикатная и т. д. По особенностям поведения в условиях повышенных забойных температур промывочные жидкости делятся на термоустойчивые и термонеустойчивые. Они могут быть термосолеустойчивыми.

Все промывочные жидкости делятся на обработанные химическими реагентами и необработанные.

По назначению промывочные жидкости подразделяются на:

1) жидкости для нормальных геологических условий бурения (вода, некоторые водные растворы, нормальные глинистые растворы);

2) жидкости для осложненных геологических условий бурения.


По основному эффекту, достигаемому химической обработкой, промывочные жидкости для осложненных условий бурения можно подразделить на ингибированные, в которых структурообразование приостановлено на определенном уровне; солестойкие; термостойкие.

По способу приготовления промывочные жидкости бывают:

1) естественные (вода, углеводородные жидкости и промывочные жидкости, получаемые в процессе бурения за счет постепенного образования дисперсной фазы из разбуриваемых пород);

2) искусственно приготовленные (все остальные).

Наибольшее распространение в качестве промывочных жидкостей получили глинистые растворы. В целом их можно разделить на две группы:

1) нормальные (растворы, не обработанные реагентами);

2) специальные (растворы, обработанные реагентами с целью направленного регулирования свойств применительно к конкретным геологическим и технологическим условиям).

 


Ищи здесь, есть все, ну или почти все

Архив блога