Функции коркообразования обусловлены способностью буровых растворов образовывать в поровом пространстве стенок скважины и на их поверхности фильтрационную корку, обладающую пониженной проницаемостью и некоторой прочностью: 1) уменьшение проницаемости стенок скважины; 2) сохранение или усиление связности слабосцементированных пород; 3) уменьшение трения бурильных и обсадных труб о стенки скважины.
Физико-химические функции обусловлены физико-химическим взаимодействием компонентов бурового раствора с породами,
составляющими стенки скважины, пластовыми водами, бурильным инструментом: 1) сохранение устойчивости стенок скважины, несмотря на воздействие фильтрата бурового раствора; 2) предохранение бурового оборудования от коррозии и абразивного разрушения; 3) сохранение естественной проницаемости продуктивных горизонтов при их вскрытии; 4) сохранение необходимых технологических свойств раствора, несмотря на воздействие выбуренной породы, пластовых вод, высокой температуры; 5) улучшение буримости породы.
Прочие функции: 1) сохранение теплового режима в много-летнемерзлых породах при их разбуривании; 2) содействие установлению геологического разреза скважины при помощи геофизической аппаратуры благодаря корреляции между показателями бурового раствора и свойствами проходимых пород и возможности изучения природы выбуренных частиц, выносимых раствором из скважины.
Параметры растворов
Условная вязкость Т — характеристика гидравлического сопротивления бурового раствора прокачиванию — продолжительность в секундах истечения 500 см3 бурового раствора из залитых в стандартную воронку 700 см3. Перед измерением раствор должен быть интенсивно перемешан для разрушения структуры. При отборе раствора непосредственно из желоба и незамедлительном измерении перемешивание не требуется.
Продолжительность истечения воды из вискозиметра-—водяное число, равное 15 с. Большая величина свидетельствует о засорении трубки и необходимости очистки, меньшая—-о непригодности прибора.
Плотность р — масса единицы объема бурового раствора. Плотность определяют с помощью ареометров (рис. VII.1) или рычажных весов. Измерение с помощью ареометра основано на определении уровня шкалы, до которого погрузился в воду прибор со стаканом, заполненным раствором. Ареометр снабжен двумя шкалами для измерения меньших и больших плотностей. Если прибор тонет, снимают дополнительный груз 5 и снова проводят измерение. Ареометр снабжен шкалой поправок на влияние плотности воды, в которую погружают ареометр. Для определения поправки ареометр заполняют той же водой, в которую его погружают, и отсчитывают поправку по делению шкалы поправок, до которого погрузился прибор.
Показатель фильтрации бурового раствора Ф измеряется в мл (см3) и характеризует способность бурового раствора отфильтровывать через стенки ствола скважины жидкую фазу под влиянием перепада давления и образовывать фильтрационную корку различной проницаемости.
Ареометр:
1- шкала; 2- кольцевая черта; 3 - поплавок; 4 - станок; 5 - дополнительный груз
Прибор
1 — плунжер; 2 —- втулка; 3 —напорный цилиндр; 4 — игольчатый клапан; 5 — фильтрационный стакан; 6 — решетка с фильтром; 7~ поддон; 8 — клапан; 3 — винт; 10 — кронштейн
Объем фильтрата, отделившийся от бурового раствора в течение 30 мин при фильтрации через бумажный фильтр площадью 44 см2 при давлении 0,1 МПа, является показателем фильтрации конкретной пробы раствора. Показатель фильтрации измеряют на приборе ВМ-6 (рис. VII.2).
О скорости фильтрации судят по объему воды, выделившейся за 30 мин через фильтр диаметром 75 мм при избыточном давлении 0,1 МПа. Измерение основано на определении объема раствора, находящегося в фильтрационном стакане 5 над бумажным фильтром 6 и уменьшающегося в процессе фильтрации. Перепад давления создается весом плунжера 1, передаваемым на раствор через масло, заполняющее напорный цилиндр 3. Вследствие уменьшения объема воды в процессе фильтрации плунжер опускается. Положение шкалы относительно неподвижной риски, находящейся на боковой поверхности плунжера, определяет величину водоотдачи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.