Назначение буровых растворов. Буровые растворы для бурения геологического разреза Речицкого месторождения, страница 5

   - набухание и гидратация глинистых пород;

   - обвалы и осыпи стенок скважины.

Осложнения при бурении надсолевого комплекса могут происходить при применении нестабильных, пересыщенных твердой фазой и выбуренной породой буровых растворов. Их использование приводит к эррозионному размыву рыхлых песчаников, сильному увлажнению глинистых пород, которые затрудняют бурение скважины.

Буровой раствор для бурения надсолевых отложений должен включать компоненты, которые обеспечивают предотвращение гидратации глин, их накопление в буровом растворе, сохраняя низкую плотность, оптимальную вязкость и фильтрацию.

Для сохранения устойчивости четвертичных и третичных отложений и успешного спуска кондуктора, забуривание скважины необходимо осуществлять на пресном глинистом растворе с повышенными структурно-механическими и вязкостными свойствами.

Для предотвращения осложнений параметры бурового раствора должны находиться в следующих пределах:

    плотность, г/см3                             -    1,14 - 1,20; [ТАС1] 

    вязкость, с                                      -          25 - 30;

    фильтрация, см3 за 30 мин.           -            8 - 10;

    толщина корки, мм.                       -          до 1мм;

    СНС 1/10, мгс/см2                          -  8-12 / 20-30;

    плотность фильтрата, г/см3              -          до 1,03;

    содержание Са++ и Мg++ ,мг-экв/л -             до 40;

    коэффициент трения                      -     0,18 - 0,20;

    содержание твердой фазы, %        -   не более 20.

Ранее для бурения на Речицком месторождении в надсолевыхотложенияхиспользовались пресные лигносульфонатные буровые растворы, приготовленные из бентонитов I и II сортов и обработанные реагентом ФХЛС.

Главная функция лигносульфонатных реагентов – снижение вязкости, основанное на сочетании стабилизирующего и ингибирующего эффектов. При использовании лигносульфатных реагентов не исключается диспергирование выбуренной породы, однако такой раствор менее подвержен загустеванию, чем пресный раствор, вследствие более высокой глиноемкости и малой чувствительности к минеральной агрессии. Раствор нечувствителен к кальциевой агрессии и при разбуривании гипсов и ангидритов он переходит в гипсовый, минуя стадию загустевания.

В последствии в практике были попытки использовать другие типы буровых растворов, однако на основании накопленного опыта и проведенных исследований сделали следующий вывод.

 Наиболее рациональным типом бурового раствора для бурения надсолевых отложений является полимерный раствор с малым содержанием коллоидных частиц и твердой фазы. Его применение улучшает очистку забоя скважины от выбуренной породы, повышает эффективность работы долота, снижает осложненность бурения, повыщает работоспособность очистного оборудования, сокращает содержание твердой фазы в буровом растворе, расход реагентов и материалов.

Для создания полимерного бурового раствора необходимо применять акриловые реагенты, которые в составе глинистой суспензии обладают стабилизирующим, флокулирующим и ингибирующим действием.

Учитывая строение и молекулярную массу, а также его доступность, наиболее рационально в качестве акрилового полимера применение гидролизованного полиакрилонитрила.

Гидролизованный полиакрилонитрил - продукт щелочного гидролиза полиакрилонитрила, обладает стабилизирующим и флокулирующим действием, способностью предотвращать гидратацию выбуренной породы.

Для приготовления и обработки бурового раствора предлагается использовать полимерный реагент Лигнопол.

Полимерный реагент Лигнопол разработан институтом БелНИПИнефть и относится к защитным реагентам - понизителям фильтрации. Он представляет собой продукт термической сополимеризации акрилового полимера с лигносульфонатами.

Лигнопол может заменить реагенты на основе синтетических (КМЦ, гипан и др. ) и естественных (крахмал, ССБ ) полимеров и обеспечивает снижение фильтрации пресных, минерализованных и соленасыщенных буровых растворов.

Лигнопол сочетается со всеми реагентами, применяемыми для обработки буровых растворов.