Руководство для обучения инженеров по буровым растворам - часть 40

 

 

7. Экономичен. Гораздо экономичнее лигнита и лигносульфоната в буровых растрах 

на  основе  морской  воды.  Как  правило,  с  увеличением  минерализации,  жёсткости  и 
температуры экономичность Резинекса повышается. 

 

Химические разжижители 

С  улучшением  диспергирования  как  правило,  понижается  водоотдача.  Это 

объясняется  равномерным  распределением  частиц  твёрдой  фазы  различного  размера  в 
буровом растворе. 

Некоторые диспергаторы лучше других регулируют водоотдачу буровых растворов, 

а при увеличении концентрации их эффективность возрастает. 

Квебрахо,  Таннатин,  ХР-20  и  Сперсен  -  всё  это  отличные  понизители  водоотдачи, 

Способность разжижителей понижать водоотдачу объясняется следующим: 

(1) адсорбцией  химреагентов на поверхности частиц, или 
(2) способностью самого химреагента увеличивать размер коллоидальных частиц. 
Правильное  применение  Сперсена  и  ХР-20  значительно  повышает  эффективность 

регулирования  водоотдачи  при  высоких  температурах  и  давлении,  значительно 
превосходя  в  этом  КМЦ  или  крахмал.  Сперсен  и  ХР-20  не  подвергаются  бактериальной 
деструкции  и  сохраняют  эффективность  при  высоких  концентрациях  солей  и  кальция. 
Важно также и то, что эти реагенты также понижают  водоотдачу АНИ и водоотдачу АНИ 
и  водоотдачу  в  условиях  высоких  температур  и  давлений.  Фактически  применение  этих 
реагентов  в  условиях  высоких  температур  и  давлений  обеспечило  минимальную 
водоотдачу.  Результаты  нескольких  промысловых  испытаний  показали,  что  при 
температурах, превышающих 315°F , количество применяемого ХР-20 следует увеличить, 
а количество лигносульфонатов уменьшить. 

Входящий  в  состав  ХР-20  модифицированный  лигнит  чрезвычайно  термостоек  при 

температурах,  превышающих  450°F.  Поэтому  для  улучшения  регулирования  водоотдачи 
диспергированных высокотемпературных систем следует применять ХР-20. 

На рис.7 и 8 приведено сравнение загущающей способности нескольких понизителей 

водоотдачи. На рис.7 приведены результаты анализа в деионизированной воде, а на рис.8 
приведена  пластическая  вязкость  и  предел  текучести  указанных  реагентов  в  буровом 
растворе на основе морской воды с добавлением 20 фунт/барр и 50 фунт/барр Грундита. 

 

 

 

Рис.7. Растворенные в  350 см?  деионизированной воды химреагенты. 

 

 

 

 

 

Рис.8. 

Выводы. 

Водоотдачу  не  следует  рассматривать  как  абсолютную  величину,  а  лишь  как 

критерий  фильтрационных    свойств  находящегося  в  скважине  бурового  раствора.  Ввиду 
того,  что  фильтрационные  свойства  бурового  раствора  зависят  от  многих  переменных, 
очень. трудно точно предсказать величину водоотдачи в конкретный пласт по результатам 
простого исследования АНИ фильтрационных свойств раствора. 

Многолетний опыт  показывает,  что  для  успешного  вскрытия некоторых  пластов  на 

некоторых площадях должны существовать определенные границы  водоотдачи. Твёрдые 
породы  Скалистых  гор  и  Западного  Техаса  ежедневно  разбуриваются  на  буровых 
растворах  с  водоотдачей  20  см?.  В  то  же  время  осыпающиеся  вспучивающиеся 
гидратируемые  глинистые  сланцы  месторождений  Мексиканского  залива  очень  часто 
вскрываются  при  водоотдаче  бурового  раствора  5  см?  и  меньше.  Опыт  бурения  на 
конкретных площадях позволит установить оптимальные значения водоотдачи. 

По мере углубления ствола необходимо регулировать водоотдачу бурового раство ра 

при  переходе  к  разбуриванию  новых  пород.  Поэтому,  очень  часто  скважину  начинают 
бурить  при  водоотдаче  раствора  20  см?,    а  заканчивают  бурение  при  водоотдаче  2  см?. 
Инженер  по  буровым  растворам  перед  тем,  как  приступать  к  бурению  должен 
ознакомиться с критериями водоотдачи площади. 

После  установления  оптимальных  величин  водоотдачи  регулирование  водоотдачи 

можно  осуществлять  в  соответствии  с  изложенными  выше  принципами.  Прежде  всего 
водоотдачу  регулируют  введением  определенного  количества  коллоидальных  частиц,  а 
также  поддержанием  оптимальной  дисперсности  глинистых  частиц.  В  табл.2  показана 
эффективность каждого регулятора водоотдачи в различных типах буровых растворов. 

Таблица 2 

Эффективность регуляторов водоотдачи в различных буровых растворах на водной 

основе 

 

P

O

L

Y

-S

A

L

™

  

  

 

M

Y

-L

O

-J

E

L

  

  

  

 

К

М

Ц

(в

ы

сок

ой

 

и

 с

ре

д

н

ей

 

в

яз

к

ос

ти

) 

К

М

Ц

(н

и

зк

ой

 

в

яз

к

ос

ти

) 

S

P

-1

0

1



 

 

R

E

S

IN

E

X



 

Раствор с низким рН на основе пресной воды 

F 

F* 

Е 

Е 

Е** 

F 

Раствор с высоким рН на основе пресной воды 

F 

Е 

Е 

Е 

Е** 

F 

Раствор на основе морской или соленоватой воды 

F 

F* 

Е 

Е 

NU 

Е 

Раствор на основе насыщенного раствора 

Е 

Е 

F 

F 

NU 

NU 

Обработанный известью раствор 

Е 

Е 

G 

G 

NU 

Е 

Раствор, содержащий КСI 

Е 

Е* 

Е 

Е 

NU 

F 

Раствор, содержащий гипс 

G 

F* 

Е 

Е 

NU 

Е 

 

Е - отличные результаты 
G- хорошие результаты 
F - удовлетворительные результаты 
NU- не использовался 
*- необходим антикоагулятор 
**- растворимый кальций необходимо поддерживать на минимальном уровне. 
Перед  тем,  как  применять  какой-либо  из  регуляторов  водоотдачи,  необходимо 

ответить на следующие вопросы: 

Примечание

: