2017-12-14
2074
Применяется при бурении интервалов, сложенными активными глинами, склонными к гидратации и набуханию. Существует множество рецептур растворов, служащих для предупреждения осложнений, вызванных набуханием глин, однако механизм их действия несколько различается. Основные разновидности: известковые, гипсоизвестковые, хлоркалиевые, гипсокалиевые, хлоркальциевые, малосиликатные, алюмосиликатные. Механизмами могут выступать: перевод натриевых глин в кальциевые, модифицирование поверхности глин, ингибирование ионами калия. В настоящее время самым распространенным является хлоркалиевый как наиболее универсальный. В дополнение к уже приведенным видам можно отнести гликолевый раствор, который по степени своего воздействия выделяется в класс высокоингибирующих.Механизм ингибирования заключается в том, что молекулы модифицированных гликолей адсорбируются на активных участках поверхности глин. В результате экранирования этих участков происходит подавление процессов гидратации и набухания глинистых минералов. Однако достаточно широкого внедрения этого раствора не наблюдается ввиду высоких затрат на его приготовление.
|
|
|
Также данный вид растворов применяется при бурении интервалов, сложенных соляными пластами с пропластками глинистых отложений. Основная цель данного типа раствора – предупреждение образования каверн в результате растворения солей, т.е. ингибирование этого процесса. В зависимости от химического состава соляных пластов выбираются строго определенные электролиты-ингибиторы, например, для галита – соли натрия, для бишофита – соли магния и т.д. К особенностям приготовления данного вида раствора относится применение специальных реагентов: палыгорскитовых глин (однако, допускается применение обычного глинопорошка с добавкой стабилизаторов) и солестойких полимеров.
Компонентный состав ингибирующих растворов представлен в табл. 3.5.
Таблица 3.5 – Компонентный состав ингибирующих растворов (столбцы слева направо: для ингибирования глин, для ингибирования солей, высокоингибирующий)
| Наименование хим. реагента | Класс | Назначение | Концентрация, кг/м3 | ||
| Каустическая сода | Регулятор щелочности (Ph) | Регулирование щелочности среды | 0,4-0,5 | 1-2 | |
| Биополимер, либо глинопорошок | Структурообразователь | Придание раствору тиксотропных свойств, снижение фильтратоотдачи | 30-40 | 80-100 | 2-4 |
| ПАЦ НВ | Понизитель фильтрации | Регулятор фильтрации | 8-10 | 4-10 | |
| ПАЦ ВВ | Понизитель фильтрации | Регулятор фильтрации, реологических свойств | - | - | |
| ПАА | Понизитель фильтрации | Стабилизатор, регулятор фильтрации, инкапсулятор | - | 5-6 | 1-2 |
| ФХЛС | Понизитель вязкости | Снижение вязкости | - | 10-20 | - |
| Электролит (соль) KCl, NaCl, и пр. | Ингибитор | Предотвращение набухания глин, растворения солей | 50-200 | 20-50 | |
| Смазочная добавка | ПАВ | Снижение коэффициента трения в скважине | 3-5 | 3-5 | - |
| Пеногаситель Пента-465 | Пеногаситель | Предотвращение пенообразования | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| Мраморная крошка | Утяжелители | Регулирование плотности, кольматация каналов | - | - | 40-45 |
Данный раствор после приготовления обеспечивает технологические свойства, представленные в табл. 3.6.
|
|
|
Таблица 3.6 – Технологические свойства ингибирующих растворов
| Регламентируемые свойства | Значение | ||
| Плотность, г/см3 | 1,10-1,12 | 1,2-1,3 | 1,03-1,1 |
| Условная вязкость, с | 40-60 | 25-60 | 30-50 |
| Пластическая вязкость, сПз | 12-35 | 10-25 | 10-20 |
| ДНС, дПа | 50-90 | 40-80 | 40-100 |
| СНС 10 сек/10 мин, дПа | 10-40/20-60 | 24-90/36-135 | 10-20/30-60 |
| Водоотдача, см3/30 мин | < 6 | 3-5 | 4-6 |
| pH | 8-10 | 8-9 | 9-10 |
| Содержание песка, % | < 0,5 | < 0,5 | < 0,5 |
