Нестабилизированные глинистые суспензии и суспензии из выбуренных пород

Эти растворы представляют собой водные суспензии, об­разованные в процессе бурения путем "самозамеса" из раз­буриваемых пород.

Нестабилизированные глинистые суспензии и суспензии из выбуренных пород применяют в основном при бурении с поверхности в сравнительно устойчивом разрезе, сложенном малопроницаемыми породами. В зависимости от типа исход­ной глины и состава разбуриваемых пород такие растворы имеют в среднем следующие показатели: плотность 1,05­ – 1,24 г/см³, условная вязкость 25-50 с, показатель фильтрации, СНС и рН не регламентируются.

В процессе бурения показатели нестабилизированных гли­нистых суспензий из выбуренных пород регулируются раз­бавлением водой.

Гуматные растворы.

К этому виду относится буровой глинистый раствор, ста­билизированный углещелочным реагентом (УЩР). Применяют такой раствор при бурении в сравнительно устойчивом разрезе, в котором отсутствуют набухающие и диспергирующи­еся глинистые породы. Допустимая минерализация для гумат­ных растворов не более 3 %, термостойкость их в этих условиях не превышает 120-140⁰С. В отсутствие минерализации фильтрация гуматных растворов остается небольшой даже при температуре 200⁰ С, однако при высокой температуре усиливается загустевание раствора.

В зависимости от коллоидальности глины и жесткости во­ды на приготовление 1 м³ гуматного раствора требуется (в кг): глины 50-200, сухого УЩР 30-50, Nа₂СОз 3-5 (при необходимости), воды 955 - 905, утяжелитель добавляют до не­обходимой плотности раствора. При этом обеспечивается во­зможность получения растворов со следующими свойствами: плотность 1,03-2,2 г/см³, условная вязкость 20-60 с, СНС = 18 -60 дПа, СНС₁₀ = 36-120 дПа, показатель фильтрации 4 -10 см³ /ЗО мин, рН = 9-10..

На повторные обработки в процессе бурения требуется 3 - 5 кг УЩР на 1 м³ раствора. УЩР совместим с большинст­вом реагентов (полиакрилатами, лигносульфонатами, КМЦ), для предотвращения загустевания при забойных температу­рах выше 100⁰С раствор обрабатывают УЩР в сочетании с хроматами (0,5 - 1 кг на 1 м³ раствора).

Безглинистые солестойкие растворы (БСК)

БСК состоят из бурого угля, каустической соды, воды и гидроксида поливалентного металла; применяются при про­водке скважин, осложненных наличием хемогенных отложений, осыпающихся и склонных к обвалам терригенных по­род.

Крепящее действие основано на образовании в определен­ных температурных условиях нерастворимых в воде цемен­тирующих веществ – гидросиликатов и гидроалюминатов двухвалентных металлов. При отсутствии двухвалентных катионов в буровом растворе и разбуриваемых породах проис­ходит только химическое разрушение щелочью глинистых минералов без связывания продуктов разрушения в нерастворимые соединения. При отсутствии каустической соды и наличии только ионов кальция буровой раствор превращает­ся в разновидность кальциевого раствора.

Крепящий эффект раствора БСК лучше проявляется при достаточно высокой концентрации каустической соды (не менее 0,2 %) и избытке в жидкости нерастворенного гидроксида двухвалентного металла - Са(ОН)₂, Ва(ОН)₂ и др.

Недостатки этих растворов – низкая термостойкость и высокая щелочность. Так как при использовании данного раствора не исключен переход в него выбуренной породы, то возможно сильное загустевание и даже затвердение раствора.

Основные материалы дм приготовления раствора БСК – бурый уголь или торф, каустическая сода и гидроксид двух­валентного металла.

Дата добавления: 2014-01-03