Метод разработки бурение, страница 66

ПАВ, снижающие поверхностное натяжение на границе филь­трат бурового раствора— нефть, применяют для улучшения усло­вий вскрытия и освоения продуктивных горизонтов. К ПАВ относятся: ОП-7, ОП-10, НЧК, сульфонол, М-20 и др. Эти вещества требуют осторожного применения, поскольку они часто ухудшают свойства глинистых растворов, вызывая рост вязкости и водоот­дачи, что обусловливает необходимость подбора реагентов-разжи-жителей или отказ от использования реагента, не совместимого с данным раствором. Кроме того, значительная пенообразующая способность,,ПАВ требует применения пеногасителей.

Смазочные добавки

Одно из условий, обеспечивающих высокую эффективность процесса бурения,—увеличение стойкости долота на забое. Сла­бое место в конструкции долот — опоры, которые срабатываются часто раньше, чем вооружение. Причина этого кроется в абразив-ности бурового раствора, интенсивно изнашивающего подшипники опор. Другим проявлением абразивности является трение между бурильным инструментом и стенками скважины.

Смазочные добавки уменьшают абразивное действие бурового раствора, а также вероятность возникновения прихватов и затя­жек колонн труб в скважинах. В качестве смазочной добавки применяют СМАД-1, получаемый заводским путем из окисленного петролатума (40%) и дизельного топлива (60%). Однако эту добавку нельзя использовать в высококальциевых и известково-глинистых растворах, так как она образует с кальцием нераство­римые мыла. Оптимальная концентрация СМАД-1 в промывочной жидкости составляет 1—4 %, расход 5—25 кг на 1 м проходки в зависимости от степени утяжеления.

Утяжелители буровых растворов

Для предотвращения притока пластовых жидкостей и газов в скважину необходимо, чтобы давление столба бурового раст­вора в ней было несколько выше пластового. Поэтому плотность раствора выбирают с учетом коэффициентов аномальности в тех горизонтах, которые будут вскрыты в процессе бурения интервала от башмака предыдущей колонны до глубины спуска последую­щей обсадной колонны. Плотность раствора приходится повышать также для предотвращения осыпания или обваливания неустой­чивых горных пород.

Плотность бурового раствора обычно не превышает 1,05— 1,1 т/см3. Сравнительно небольшое ее увеличение (на 0,2— 0,3 г/см3) возможно путем добавления малоколлоидных глин плотностью 2,5—2,7 г/см3, как это часто делают на практике. Во многих случаях для этого вместо малоколлоидных глин целесо­образно добавлять мел плотностью 2,7—2,9 г/см3. Существенное увеличение плотности достигается добавлением специальных тон­комолотых тяжелых минералов — утяжелителей.

Такие минералы должны иметь большую плотность, не должны быть абразивными. В их состав не должны входить водораство­римые соли, способные коагулировать буровой раствор. Они должны быть достаточно тонко помолоты. Лучший утяжелитель — баритовый, получаемый при помоле природного минерала тяже­лого шпата (сульфат бария). Плотность чистого сульфата бария достигает 4,6 г/см3. Для нужд бурения поставляются технические сорта барита, содержащие различные примеси (кремнезем, изве­стняк, доломит и Др.).

Помимо барита довольно широко используются железистые утяжелители (гематит Fe2O3, магнетит Fe3O4, концентрат колош­никовой пыли FeO-Fe2O3), а иногда также шлаки медных и свин­цовых руд. Эти утяжелители обладают гораздо большей абразив-ностыо по сравнению с баритом. Применение их обусловлено более высокой плотностью и частично нехваткой баритового утя­желителя.

Утяжелитель в раствор добавляют во влажном состоянии. Сухой утяжелитель вводить не рекомендуется, так как адсорби­рованные на твердых минералах частицы воздуха увеличивают условную вязкость раствора и замедляют рост плотности.

3.18 Классификация ожогов и доврачебная помощь