Известковые буровые растворы

ИЗВЕСТКОВЫЕ БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ [c.180]

Материал, помещенный над пакером в кольцевое пространство между обсадными и насосно-компрессорными трубами для их защиты, получил название надпакерная жидкость . К надпакерным жидкостям предъявляются те же требования, что и к заколонным жидкостям, не считая ограничений к скорости фильтрации. Надпакерная жидкость помогает поддерживать уплотнение, создаваемое пакером ее плотность должна быть достаточно высокой, чтобы предотвратить смятие или разрыв труб под действием внутреннего давления. Некогда широкое распространение получила практика — при заканчивании скважин оставлять в кольцевом пространстве между обсадными и насосно-компрессорными трубами применявшийся буровой раствор, но с ростом глубин бурения и температур при ремонте скважин начали возникать серьезные осложнения тяжелый обработанный известью буровой раствор отверждался в кольцевом пространстве, колонну насосно-компрессорных труб поднять не удавалось и приходилось производить дорогостоящий капитальный ремонт. Чтобы избежать этого осложнения, известковый буровой раствор стали заменять надпакерной жидкостью, например свежеприготовленным бетонитовым раствором с баритом (часто содержавшим кальцинированную соду для регу- [c.73]

Существенным недостатком известковых буровых растворов является их невысокая термостойкость. [c.182]

Известковые и малоизвестковые буровые растворы легко обращаются в нефтеэмульсионные введением в обработанный раствор до 15—20% нефти или дизельного топлива. При этом стабилизаторы известковых буровых растворов (КМЦ, лигносульфонаты, УЩР, крахмал) проявляют и эмульгирующие свойства. [c.183]

Введение нефтепродуктов в известковые буровые растворы не только сохраняет их положительные свойства, но и придает некоторые дополнительные преимущества повышение технических показателей бурения, снижение водоотдачи, уменьшение трения и сальникообразования и т. д. [c.184]

Как уже отмечалось, окисленный лигнит (леонардит) добавляли к известковым буровым растворам, в частности, для противодействия высокотемпературному отверждению. Высокая термостойкость лигнита была также использована в натриевом буровом растворе с ПАВ. После длительного действия высоких температур реологические свойства бурового раствора, содержащего феррохромлигносульфонат, лигнит и 0М5, улучшали путем добавки хромата натрия. [c.65]

И магния, содержащиеся в значительных количествах, благодаря чему ГЛИНЫ, находящиеся на стенках пор, устойчивы. Проникновение фильтрата бурового раствора нарушает равновесие и может вызвать диспергирование глин и глинистое блокирование. На эти явления влияет множество факторов, поэтому для определения оптимальной композиции бурового раствора желательно проводить лабораторные исследования на кернах, отобранных из интересующих пород. Обычно фильтраты буровых растворов на минерализованной воде, в которых содержание солей не ниже, чем показано в табл. 10.2, не вызывают снижения проницаемости (если не считать ухудшения коллекторских свойств в результате набухания кристаллов глинистых частиц). Фильтраты буровых растворов на пресной воде способствуют глинистому блокированию, особенно если в них присутствуют такие понизители вязкости, как таннаты и комплексные фосфаты. В то же время фильтраты известковых буровых растворов с лигносульфонатом кальция не вызывают снижения проницаемости, если отношение ионов Са2+/Ыа+ достаточно высоко для подавления диспергирования. Когда это отношение достаточно высоко для предупреждения диспергирования глин в буровом растворе, можно предположить, что оно окажется достаточным и для предотвращения диспергирования глин в пласте. [c.416]

Гидроксид кальция. Са(ОН)г (гашеная известь) — мягкий белый кристаллический порошок. Получают при добавлении оксида кальция в воду с последующим фильтрованием и сушкой. Необходимо избегать вдыхания порошка. Раздражающе действует на кожу, pH раствора составляет 12,4. Используется в известковых буровых растворах, растворах с высоким содержанием ионов кальция и для удаления растворимых карбонатов. Концентрации изменяются от 1 до 57 кг/м . Потребление в 1978 г., включая негашеную известь, составило 20 тыс. т. [c.494]

Известковые буровые растворы представляют собой многокомпонентные системы, включающ ие глину, воду, известь, каустик и реагепты-понизители вязкости и понизители водоотдачи иногда функции последних выполняет один реагент, например ССБ. [c.180]

Количество извести, содержащееся в известковом буровом растворе, значительно превышает ее растворимость и достигает 5,0%. Растворимость извести снижается с ростом температуры и в присутствии гидроокиси натрия, добавки которой составляют 0,2—0,85%. Высокое содержарше извести обусловливает способность системы к некоторому саморегулированию. [c.180]

Происхождение известковых растворов неясно. Как особая система известковый буровой раствор, по-видимому, появился в результате наблюдений за улучшением свойств красных буровых растворов после разбуривания цемента или ангидрита. Хотя Роджерс приписывает вероятное происхождение известкового раствора разбуриванию ангидритов в восточной части шт. Техас в 1943 г., Кэннон приводит свидетельство об умышленном добавлении цемента к красному буровому раствору на побережье шт. Луизиана в 1938 г. Независимо от происхождения совершенствование известкового раствора от скважины к скважине привело к его широкому применению на всем побережье Мексиканского залива и разработке методов регулирования свойств путем изменения массовых долей извести, каустической соды, понизителя вязкости и добавок, регулирующих фильтрацию. Позднее лигносульфонат кальция и лигнит (бурый уголь, леонардит) в основном заменили квебрахо в качестве понизителя вязкости, а натриевой карбоксиметилцеллюлозе (обычно называемой КМЦ) было отдано предпочтение перед крахмалом в качестве добавки, регулирующей фильтрацию. [c.62]

Известь вводится в виде пушонки, кинелки, известкового молока и иногда цемента. Известковые буровые растворы содер- кат в фильт рате от 150 до 300 мг/л ионов кальция, источником которого является известь. [c.180]

В качестве реагентов-понизителей водоотдачи известковых буровых растворов применяют все известные стабилизаторы крахмал КМЦ различных марок КССБ акриловые полимеры и УЩР. [c.181]

Для регулирования структурно-механических и вязкостных свойств известковых буровых растворов нашли применение нитролигнин, ССБ, ПФХЛ, окзил, а при относительно высоких температурах (80—120° С) — соли хромовых кислот. [c.181]

За рубежом гипсовые буровые растворы нашли широкое применение в связй с разработкой и-применением феррохромлигно-сульфопатов и, вследствие своих преимуществ, быстро оттеснили известковые буровые растворы. [c.187]

По предложению/ О. К. Ангеяопуло и Л. К. Мухина известковый буровой раствор был применен при бурении первого ствола СКВ. СГ-1 Аралсор с глубины 5918 м с целью уменьшения осыпей и обвалов аргиллитов. Применяемый до этого термостойкий (неингибированный) буровой раствор, обработанный КМЦ + гипаном, хотя и имел низкую водоотдачу, но не предотвращал интенсивные осыпи. Для стабилизации известкового раствора была применена термостойкая композиция реагентов КМЦ — гипан — КССБ, что обеспечило получение хорошо подвижного бурового раствора с низкой водоотдачей при температурах 150-160° С. [c.182]

Применение известкового раствора позволило существенно уменьгпить осыпание аргиллитов при углублении скважины в интервале 5918—5935 м в течение 14 сут. Но при бурении в интервале 5935—5941 м начались сильные осыпи очень неустойчивых пород. В этот период известковый буровой раствор имел низкую водоотдачу 3—4 см по ВМ-6 и 13—15 см при 160° С по УИВ-1. Однако ингибирующие свойства его оказались недостаточными для сохранения устойчивости пород, а удерживающая способность (так же как и у большинства известковых малоутяжеленных растворов) была низкой. Поэтому при остановке циркуляции [c.182]

Во время работ по забуриванию второго ствола в скв. СГ-1 использовали известковый буровой раствор [5]. Раствор на забое скважины нагревался до 140—150° С. Водоотдача, вязкость и СНС раствора легко регулировались. Соответствующим подбором концентрации глинистой фазы и гинана удавалось поддерживать СНС от 30 до 60 мгс/см , так как было замечено, что каждый раз после добавок извести и резкого снижения СНС начинались осыпи и раствор выносил мелкий оскольчатый шлам. [c.183]

Известковый буровой раствор применялся на скв. СГ-1 в течение 8 мес. Однако следует отметить, что после 7 мес, очевидно, вследствие сув ественных изменений физико-химических свойств глинистой фазы раствора под влиянием извести, температуры, давления и других факторов, начали возникать трудности в поддержании необходимого СНС раствора с помощью добавок гипана — требовалось введение свенЬ1х порций бентонитовой пасты, приготовленной на пресной воде. В результате систематических добавок глинистой пасты содержание твердой фазы раствора оказалось весьма высоким, и после длительных остановок циркуляции известковый буровой раствор начинал затвердевать. Тогда от добавок извести пришлось отказаться [5]. Анализ причин прихвата бурильной колонны в СКВ- СГ-1 показал, что известковый буровой раствор при бурении глубоких скважин с высокой забойной температурой (140—160° С) даже при хороших его показателях не обеспечивает устойчивости стенок скважины, сложенных потенциально неустойчивыми глинистыми породами (аргиллитами). [c.183]

Наряду с этим имеет место фиксация в поверхностных слоях целых соединений. Еще К. К. Гедройц отмечал, что глины способны к поглощению гидрата окиси натрия, а П. П, Будников описал хемосорбционное поглощение извести, усиливающееся при нагревании. В этих условиях известь с компонентами решетки и пылеватыми примесями образует гидросиликаты и гидроалюминаты. Американские исследователи рентгенографически обнаружили, что при гидротермальных воздействиях на известковые глинистые растворы в них образуются анальцим и гидравлически активный силикат кальция (Г. Грей и др.). Ф. Д. Овчаренко и Э. Г. Агабальянц [31] показали, что связывание извести глиной в известковых буровых растворах происходит и при обычных температурах, рентгенографически и электронномикроскопически подтвердив образование новых соединений. Химически связывается глиной и фосфорная кислота. К подобному выводу пришел П. П. Будников, основываясь на значительной экзотермии этого процесса и на образовании комплексных фосфатов кремнезема и глинозема. [c.66]

В тот период, когда известковые буровые растворы находили все более широкое применение при проходке массивных сланцевых отложений, в западных районах Канады для разбу ривания ангидритов начали использовать буровой раствор, обработанный гипсом. Гипсовый раствор получали путем добавления сульфата кальция к дисперсии бентонита в пресной воде. Для снижения фильтрации в раствор вводили крахмал или КМЦ. Ангидрит или соль оказывали лишь слабое влияние на свойства гипсового раствора, но из-за быстрого структурообразования он не подходил ни для разбуривания глинистых сланцев, ни для использования в тех случаях, когд требовался раствор высокой плотности. Единственным способом снижения вязкости гипсового бурового раствора было разбавление его водой. Лигносульфонат кальция и таннины требовали повышения pH, но при этом гипсовый раствор фактически превращался в известковый. [c.64]

Когда во время спуско-подъемных операций буровой раствор остается в стволе скважины при высокой температуре, давление, необходимое для восстановления циркуляции, определяется главным образом предельным статическим напряжением сдвига после состояния покоя. Поэтому при исследованиях камеры выдерживают в неподвижном положении в термостате, нагретом до интересующей температуры, в течение заданного времени, затем охлаждают до комнатной температуры и с помощью трубчатого сдвигомера измеряют предельное статическое напряжение сдвига раствора. В исследованиях известковых буровых растворов, которые при охлаждении могут стать полутвердыми, иногда требуется применять усовершенствованный пенетрометр для цемента. [c.108]

Материал, получивший название гидролизованные кукурузные хлопья и содержащий 75—85 % ге1 сасахаридов и других полисахаридов с большим числом колец, снижает предельные статические и динамические напряжения сдвига известковых буровых растворов. Этот материал считается полезной добавкой к буровому раствору для обеспечения устойчивости глинистых сланцев (см. главу 2). Фильтрация известковых растворов с высокой концентрацией ионов кальция и хлора весьма значительна и не снижается при использовании предварительно желатинизированного крахмала. Исследования Уокера показали, что в этом случае фильтрация может быть снижена путем добавления катионного крахмала (например третичного эфира аминоалкилкрахмала) или четвертичного аммониевого крахмала. [c.468]

Лигносульфонаты в буровых растворах. Как уже отмечалось, первым лигносульфонатом, который начали широко использовать в буровых растворах, был лигносульфонат кальция. Он упростил приготовление известковых буровых растворов благодаря уменьшению их загустевания при добавлении извести в буровые растворы на пресной воде. В буровой раствор добавляют примерно одинаковые количества лигносульфоната кальция и извести (до 17 кг/м ). После этого в раствор вводят их дополнительные количества для поддержания его свойств. Сообщают о некотором снижении концентрации крахмала, требующегося для регулирования фильтрации. При добавлении нефти к буровым растворам, обработанным лигносульфонатом кальция (включая растворы на минерализованной воде), обра-зовывалис ) устойчивые эмульсии, [c.490]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология