7.6 Прочие свойства бурового раствора

Таблица 7.6-Прочие свойства бурового раствора

№ п/п	Интервалы бурения, м		Тип промывочной жидкости	Свойства бурового раствора
				Плот- ность, кг/м³	Водо- отдача см³/30мин	рН	Песок	Тв. фаза, % (об.)	Корка
	от	до
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Бурение скважины
1	24	300	Полимерный, малоглинистый на водной основе	1080	до 10	8-9	до 1	-	до 2
2	300	2400		1060	8-10	9-9,5		-	<1,5
3	2400	3500		1085	6-8	9-9,5		-	1,0

8 Выбор состава промывочной жидкости

Буровые растворы представляют собой многокомпонентные дисперсные системы, в которых каждый компонент выполняет определенные функции.

Обязательным компонентом бурового раствора является дисперсионная среда, обеспечивающая подвижность раствора.

Чтоб ограничить потерю дисперсионной среды за счет фильтрации в проницаемые породы, буровой раствор должен иметь в своем составе компонент, образующий малопроницаемую фильтрационную корку. Исключением из этого правила, может быть случай применения воды в качестве промывочной жидкости при неограниченном водоснабжении или при разбуривании непроницаемых пород.

Коркообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой фазы, окруженные защитной оболочкой.

Для того, чтобы буровой раствор, заполняющий скважину и наземную циркуляционную систему, сохранял седиментационную устойчивость, необходимо иметь в его составе компонент, обеспечивающий тиксотропное структурообразование. Структурообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой дисперсной фазы, органические молекулы с большой молекулярной массой.

Дисперсная среда, твердая корко - и структурообразующая дисперсная фаза составляет основу подавляющего большинства промывочных жидкостей.

Рассмотрим интервалы:

24 – 300 метров:

Геологический разрез интервала представлен супесью и суглинками с прослоями разнозернистого песка и песчанистых. Стенки скважины в глинистых породах недостаточно устойчивы, но серьезных осложнений нарушение устойчивости не вызывает, поскольку глинистые породы чередуются с включениями гравия и кварца. Этот интервал не содержит продуктивных пластов и пластов с пресной водой. Породы расположены в зоне ММП. Для бурения интервала был выбран малоглинистый раствор. В соответствии с величинами пластового давления и давления поглощения глинистый раствор должен иметь плотность 1080 кг/м³. Выбор дисперсионной среды определяется наличием источника пресной воды. Это позволяет применение пресного глинистого раствора. Выбор активной твердой дисперсной фазы диктуется характером разбуриваемых пород. Суспензию из бентонитового порошка следует добавлять в циркулирующий буровой раствор на протяжении целого числа циклов циркуляции. Значительная часть глинистого раствора получается за счет диспергирования выбуриваемой породы со смешанным составом поглощенных катионов. Для улучшения гидратации и облегчения диспергирования выбуриваемой глины, раствор следует обрабатывать кальцинированной содой. Таким образом, в состав глинистого раствора, применяемого при бурении интервала 0-24м, будут входить следующие компоненты.

1. Глинопорошок – структурообразователь

2. Сода кальцинированная – диспергатор

300 – 2400 метров:

Геологический разрез интервала представлен неравномерным переслаиванием глин, алевролитов и песчаников. Стенки скважины неустойчивы. Возможны подваливание стенок скважины и оттаивание ММП. В интервалах залегания проницаемых пород- значительное сужение ствола. В этом интервале возможно вскрытие пластов с пресной водой. Для бурения интервала был выбран полимерный малоглинистый раствор на водной основе. В соответствии с величинами пластового давления и давления поглощения глинистый раствор должен иметь плотность 1080 кг/м³. Выбор дисперсионной среды определяется наличием источника пресной воды. Это позволяет применение пресного глинистого раствора. Выбор активной твердой дисперсной фазы диктуется характером разбуриваемых пород. Суспензию из бентонитового порошка следует добавлять в циркулирующий буровой раствор на протяжении целого числа циклов циркуляции. Значительная часть глинистого раствора получается за счет диспергирования выбуриваемой породы со смешанным составом поглощенных катионов. Для улучшения гидратации и облегчения диспергирования выбуриваемой глины, раствор следует обрабатывать кальцинированной содой. Для регулирования щелочности раствора добавляют каустическую соду. Поскольку при бурении этого интервала существует опасность прихватов и затяжек бурильной колонны, в состав глинистого раствора должны входить смазочные добавки. Для улучшения смазочных свойств добавляют графит.

Таким образом, в состав глинистого раствора, применяемого при бурении интервала 300-2400 м, будут входить следующие компоненты.

1. Бентонит – структурообразователь

2. Сода кальцинированная – диспергатор

3. Сода каустическая – регулятор щелочности

5. КМЦ-600 – понизители водоотдачи

8. Графит– смазочная добавка