Буровий розчин

Бурові розчини здійснюють в свердловинах ряд функцій.

Бурові розчини, оброблені акри-латами, при середній і високої мінералізації витримують нагрівання тільки до температури 120 С.

Буровий розчин в запасних ємностях необхідно періодично освіжати і перекачувати насосами, з метою підтримки певних показників.

Буровий розчин, який відрізняється тим, що з метою підвищення термостійкості бурового розчину він містить глину, воду, карбоксілметілцеллюлозу, етаноламін і тріфенілфосфата при наступному змісті компонентів, вагу.

Буровий розчин, що містить глину, воду, карбоксілметілцеллюлозу, фенол, о-аминофенол, що відрізняється тим, що з метою підвищення термостійкості розчину він містить зазначені компоненти в таких кількостях, вага.

Буровий розчин можна визначити, як суспензію твердої фази в рідкому; рідина може бути водою або нафтою. Зазвичай використовують наступні типи бурових розчинів: на водній основі, на нафтовій основі, емульсійні.

Бурові розчини на нафтовій основі являють собою емульсії води в нафти, в яких нафта або дизельне паливо є диспергирующей фазою, а вода - дисперсної. Ці розчини іноді називають зверненими (інвертні) емульсіями, оскільки крапельки води емульгують в диспергирующей фазі нафти. Стійкі емульсії - такіз, в яких диспергуюча фаза - вода, а дисперсна - нафту. Вода використовується для додання емульсії необхідних властивостей міцності гелю і суспензії бариту. Вода і нафту емульгуючі за допомогою відповідних емульгаторів типу мив або перемішуванням. Кальцієві мила включають дві великі органічні групи, з'єднані з центральним іоном кальцію (Са -), розчинним у воді. При змішуванні цих двовалентних мив з водою і нафтою отримують звернені емульсії.

Бурові розчини на нафтовій основі застосовують для буріння свердловин, в яких можливо розбухання слаппев, а також для зменшення ускладнень, пов'язаних з обертанням і затягуванням бурильної коло пив у викривлених свердловинах.

Бурові розчини на нафтовій основі більш стабільні при високих температурах, ніж розчини на водній основі.

Стандартний фільтр-прес (а і у сл осередки (б. Буровий розчин з високою водоотдачей особливо недоцільний з точки зору каротажу або видобутку. Велика зона впровадження фільтрату бурового розчину погіршує природну продуктивність пласта, і для її відновлення можуть знадобитися перфоратори спеціального типу або кілька промивок кислотою.

Буровий розчин, застосовуваний для вибурювання цементу всередині обсадної колони або при бурінні з-під муфти обсадної труби і черевика, зазвичай викидають.

Буровий розчин, що виходить зі ствола свердловини, проходить через вібросито, де шлам відділяється від розчину. Вибросито складається з вібраційних (або обертових) сіток, осередки яких досить великі для проходження бурового розчину і його твердої фази (бентоніту і бариту), але досить малі для утримування шламу. Шлам збирають в резервуар, звідки його викидають або по ньому геологи проводять дослідження параметрів пласта.

Схеми очищення різних типів ІІБ-Росіта. | Схема гндроціклона[11J. Буровий розчин закачують по дотичній до гідроциклонами, під дією результуючої відцентрової сили тверда фаза рухається до стінок гидроциклона і вивантажується з зливного отвору з невеликим об'ємом рідини. Рідка частина розчину виходить, переливаючись через верхній край гідроциклону, у напрямку до робочого резервуару для повторного закачування в стовбур свердловини.

Буровий розчин надходить в центрифугу через порожнисту вісь і розподіляється в конусі. Відцентрова сила, що виникає внаслідок обертання сталевий ємності, утримує розчин в відстійнику на певній відстані від стінок. У відстійнику частки мулу і піску відокремлюються від стінок, а лопать конвеєра переміщує тверду фазу в напрямку до нижньої частини ємності, де вона збирається у вигляді вологих частинок без вільної рідини. Рідина і глинисті частинки (розміром 2 мкм), які не можна відокремити за допомогою центрифуги, відбираються, переливаючись з отворів в найширшій частині ємності. Рівень рідини в конусі регулюють, зменшуючи або збільшуючи діаметр випускного отвору.

Бурові розчини на нафтовій основі усепшно застосовують для зниження осипання глин.

Бурові розчини, які містять флотаційні концентрати, оброблені триполифосфатом, мають значно менші значення структурно-механічних показників у порівнянні з розчинами, обтяжені флотацій концентратами без обробки. Механізм дії фосфату при зменшенні структуроутворюючої здатності баритового концентрату полягає в нейтралізації загущающих дії тонкодисперсних колоїдних частинок бариту. Негативно заряджені іони трііолі-фосфату адсорбуються на частинках, що мають ненасичені позитивні валентності, нейтралізують позитивний заряд і викликають взаємне відштовхування частинок, попереджаючи тим самим зміцнення структури бурового розчину.

Бурові розчини та реагенти, що застосовуються в США, Канаді.

Буровий розчин з високою водоотдачей недоцільно використовувати при освоєнні свердловин і видобутку нафти і газу, так як він знижує природну продуктивність пласта і для її відновлення можуть знадобитися перфоратори спеціального типу або кілька кислотних обробок.

Буровий розчин попередньо насичували сірководнем заданої концентрації протягом однієї години. Потім в конічну колбу емкостью250 мл наливали 150 мл цього розчину, після чого щільно закривали пробкою з двома отворами.

Буровий розчин нагрівали до 50 - 60 С і перемішували протягом 15 хв, потім додавали 5 мл соляної кислоти 22% - ної концентрації. При цьому індикаторна свинцева папір, приміщенні в газовідвідну трубку, темніла, після чого під'єднували газовідвідну трубку до приладу УГ-2 який кількісно показував зміст виділився з бурового розчину сірководню.

Бурові розчини, будучи мастильно-охлаждагацей середовищем для озброєння, виконують ці ж функції і для опор ш & рошвчних доліт, спеціальна змазка з яких видалена в результаті відмови ущільнень, слабких адгезійних властивостей мастила. Тому для підвищення показників роботи шарошечні доліт важливо підвищувати протизносні властивості і бурового розчину і мастил опор доліт.

Бурові розчини з основою з дисперсної фази вибуреного негліністих порід (карбонатних алевролітових, аргіллітових суль-фатно-галоїдних і ін.) Знаходять все більш широке застосування при бурінні нафтових, газових свердловин та в гірничорудній промисловості при проходці шахтних стволів.

Бурові розчини, обтяжені лессовіднимі породами, володіють хорошими експлуатаційними властивостями.

Буровий розчин витісняють зі свердловини шляхом прямої промивання, після чого свердловину залишають в спокої на час, достатній для реагування кислоти з породою.

Буровий розчин, який використовується для продавлювання, повинен бути стабілізовано і ретельно перемішаний.

Буровий розчин, що виходить зі свердловини, збирається в комору 1 для відпрацьованої робочої суміші. Звідти вертикальним шламових насосом 2 подається на вибросита 3 де очищається від великих часток шламу. Вибросито працює наступним чином. Розчин надходить на розподільник і далі на сітку. Розподільник забезпечує рівномірне надходження розчину на віброраму по всій її ширині.

Буровий розчин був оброблений КССБ, нітролмгніном, ГТФХЛС, содою і змащувальні добавками.

Бурові розчини, оброблені хімічними реагентами і забруднені високомінералізованої пластової водою, є хорошими електролітами. Поверхня металу (сталі або алюмінієвого сплаву) в глибині втомної тріщини в умовах занурення в такий електроліт стає анодом, менш напружені ділянки тріщини - катодом. Зміна катодного потенціалу може скласти соті частки вольта.

Бурові розчини повинні бути недіспергирующего під впливом зміни термодинамічних умов в свердловинах. Вони повинні володіти стабільними показниками технологічних властивостей.

Бурові розчини повинні бути хімічно нейтральними по відношенню до разбуріваемая породам, не викликати їх диспергування і набухання.

бурові розчини не повинні бути багатокомпонентними системами, а використовувані для регулювання їх властивостей хімічні реагенти, наповнювачі та добавки повинні забезпечувати спрямована зміна кожного технологічного показника при незмінних інших показниках.

Схема дегазації бурового розчину. Буровий розчин з свердловини через обертовий превентора і регульований штуцер по закритому маніфольди надходить по тангенціальному вводу 6 в порожнину газрвого сепаратора 1 де швидкість потоку різко знижується. В результаті дії інерційного і гравітаційного полів з бурового розчину інтенсивно виділяється газ, який накопичується в - верхній частині сепаратора і відводиться по трубопроводу 4 на факел.

Схема дегазації бурового розчину. Буровий розчин, очищений від вільного газу, збирається в нижній частині газосепаратора, звідки він подається по лінії 2 для очищення від шламу на вібросито.

Буровий розчин робить досить істотний вплив на розкривати продуктивний об'єкт. Залежно від властивостей він в більшій чи меншій мірі знижує приствольному проникність пласта. Тому властивості бурового розчину повинні бути строго регламентовані, а до нього в цілому слід пред'являти ряд вимог.

Бурові розчини на вуглеводневій основі та полімерні розчини на водній основі з аналогічними параметрами на забої мають однакову транспортує здатністю.

Бурові розчини виконують ряд функцій, які визначають не тільки успішність і швидкість буріння, а й введення свердловини в експлуатацію з максимальною продуктивністю. Основні з них - забезпечення швидкого поглиблення, збереження в стійкому стані стовбура свердловини і колекторських властивостей продуктивних пластів.

Бурові розчини мають рІ7 тому що додаються в розчин солі переходять в гідроксиду, а при високих значеннях рН - в розчинні сполуки, в яких тривалентні метали перебувають у вигляді аніонів.

Рекомендовані області застосування породоразрушающего інструменту за категоріями твердості і абразивності. Бурові розчини виконують безліч функцій і мають значний вплив на процес буріння нафтових і газових свердловин.

Буровий розчин в сепараторі розділяється на освітлену і переутяжеленную фракції. Осветленная фракція (фактично забруднена вода щільністю 1080 - 1090 кг /м3) надходить до долоту, а переутяжеленная - в затрубний простір. В результаті зниженої концентрації твердої фази в рідині, що надходить на забій, знижуються значення /у і, як наслідок, полегшується руйнування гірських порід.

Бурові розчини повинні бути недіспергирующего під впливом зміни термодинамічних умов в свердловинах. Вони повинні володіти стабільними показниками технологічних властивостей.

Бурові розчини повинні бути хімічно нейтральними по відношенню до разбуріваемая породам, не викликати їх диспергування.

Бурові розчини не повинні бути багатокомпонентними системами, а використовувані для регулювання їх властивостей хімічні реагенти, наповнювачі та добавки повинні забезпечувати спрямована зміна кожного технологічного показника при незмінних інших показниках.

Схема дегазації бурового розчину. Буровий розчин з свердловини через обертовий превентора і регульований штуцер по закритому маніфольди надходить по тангенціальному вводу 6 в порожнину газового сепаратора /, де швидкість потоку різко знижується. В результаті дії інерційного і гравітаційного полів з бурового розчину інтенсивно виділяється газ, який накопичується у верхній частині сепаратора і відводиться по трубопроводу 4 на факел.

Буровий розчин, очищений від вільного газу, збирається в нижній частині газосепаратора, звідки він подається по лінії 2 для очищення від шламу на вібросито.

Буровий розчин робить досить істотний вплив на розкривати продуктивний об'єкт. Залежно від властивостей він в більшій чи меншій мірі знижує приствольному проникність пласта. Тому властивості бурового розчину повинні бути строго регламентовані, а до нього в цілому слід пред'являти ряд вимог.

Буровий розчин в умовах свердловини після додавання в неї глинопорошків тільки після декількох циклів циркуляції вирівнює і стабілізує свої властивості. Так як на багатьох бурових в свердловину додають сухий глино-порошок, то обсяг газу, поглиненого 1 м3 рідини, може становити при цьому сотні літрів.

Бурові розчини виконують функції, які визначають не тільки успішність і швидкість буріння, а й введення свердловини в експлуатацію з максимальною продуктивністю. Основні з них - забезпечення швидкого поглиблення, збереження в стійкому стані стовбура свердловини і колекторських властивостей продуктивних пластів.

Бурові розчини мають рН 7 тому що додаються в розчин солі переходять в гідроксиди, а при високих значеннях рН - в розчинні сполуки, в яких тривалентні метали перебувають у вигляді аніонів.

Буровий розчин повинен володіти змазує здатністю. Змащуючи поверхню труб, опори долота, гідравлічне обладнання, розчин сприяв би зменшенню енергетичних витрат на буріння, скорочення аварій з бурильними колонами, що особливо важливо при роторному бурінні. Тому бажано збільшувати зміст мастильних добавок в буровому розчині. Однак при великому вмісті мастильних добавок помітно знижується механічна швидкість проходки, особливо при бурінні долотами истирающего типу. Можливо, це пов'язано з негативним впливом мастила на впровадження різальних крайок різців долота в забій. Таким чином, зміст мастильних добавок в буровому розчині повинно бути також оптимальним.

Бурові розчини виконують ряд функцій, які визначають не тільки успішність і швидкість буріння, а й введення свердловини в експлуатацію з максимальною продуктивністю.



Інші публікації на тему:
  • Бурова баржа
  • Глинистий буровий розчин
  • Реагенти-знижувач - в'язкість