Буровой тампонажный раствор

Cтраница 1

Буровые и тампонажные растворы представляют собой дисперсные системы, в которых глина или цемент являются дисперсной фазой, а вода - дисперсионной средой. Свойства этих растворов находятся в тесной зависимости от свойств глины или цемента и той жидкости, которая составляет дисперсионную среду. [1]

Буровые и тампонажные растворы, характеризующиеся коагу-ляционными, кристаллизационными и конденсационными структурами, описываются вязкопластичной моделью Шведова - Бин-гама в соответствии с уравнением т То т - у. С появлением новых типов буровых растворов для описания их реологического поведения принята также модель Оствальда-де Ваале т к-уп, где т0 - предельное динамическое напряжение сдвига, Па, т а, - пластическая вязкость, мПа - с; к - показатель консистентности, Па-с; п - показатель нелинейности, безразмерная величина. [2]

Реальные буровые и тампонажные растворы, как правило, многофазны, вязко-пластичны или вязко-упруги, с той или иной степенью активности физико-химически взаимодействуют с коллектором. Поэтому без изменения сущности рассмотренных явлений может существенно измениться интенсивность взаимодействия в тех же коллекторах и при тех же перепадах давления. Фактически поступлению жидкости из скважины в пласт и из пласта в скважину препятствуют образующаяся на стенках корка, зона кольматации пласта, небольшие размеры каналов, высокая вязкость, структурные свойства жидкостей, наличие в ней газа и твердой фазы. [3]

Поглощение буровых и тампонажных растворов может быть вызвано наличием в горных породах каналов ( например трещин, пустот, каверн) и гидравлическим разрывом пород при значительном превышении гидростатического давления над пластовым. [4]

При прокачивании буровых и тампонажных растворов с наполнителями ( особенно при повышенном их содержании) быстро выходят из строя клапаны буровых насосов и насосов ЦА. Кроме того, при изоляции трещиноватых и кавернозных пород, когда требуется закачивать растворы с высоким содержанием ( 10 %) крупноразмерных наполнителей, использовать буровые насосы или ЦА невозможно, а намыв через воронку очень трудоемок и малоэффективен. [5]

Схемы обвязки ЛВН. [6]

При прокачивании буровых и тампонажных растворов с наполнителями ( особенно при повышенном их содержании) быстро выходят из строя клапаны буровых насосов и насосов ЦА. Кроме того, при изоляции трещиноватых и кавернозных пород, когда требуется закачивать растворы с высоким содержанием ( 10 %) крупноразмерных наполнителей, использовать буровые насосы или ЦА невозможно, а намыв через воронку является очень трудоемкой и малоэффективной операцией. [7]

При создании стабильных буровых и тампонажных растворов следует стремиться уменьшить коэффициент а с помощью мероприятий, снижающих значения k и е и повышающих величину а. С этой целью, в частности, полезно увеличивать дисперсность твердой фазы, а жидкой фазе придавать неньютоновские свойства. [8]

Недопустимо глубокое проникновение буровых и тампонажных растворов в трещины карбонатного коллектора, в трещины гидроразрыва терригенных пород, гранулярных коллекторов, поскольку при этом скважина может совсем не давать продукции ( оказаться сухой), а при разведочном бурении можно пропустить хороший коллектор. [9]

Поскольку размеры частиц буровых и тампонажных растворов довольно велики и между ними происходят химические взаимодействия, по сравнению с турбулентной молекулярная диффузия пренебрежимо мала. [10]

В качестве утяжелителей буровых и тампонажных растворов применяют минералы, а также в редких случаях отходы химического и металлургического производств. [11]

Рекомендуются для разделения буровых и тампонажных растворов повышенной плотности, а также в случаях, когда применение очень большого столба легкой жидкости чревато опасностью проявлений или обвалов. [12]

Для ввода наполнителей в буровые и тампонажные растворы во ВНИИКРнефти предложено использовать струйные агрегаты, позволяющие не только облегчить трудоемкие процессы, но и сократить затраты времени на изоляционные работы. Агрегат для ввода наполнителей ( АВН), как и обычный струйный аппарат, состоит из штуцера, приемной камеры с диффузором и воронки для подачи наполнителей. АВН с помощью быстро-разъемных соединений подключают к нагнетательной линии ЦА или буровых насосов. При покачивании через АВН буровой или тампонажный раствор выходит из штуцера с большой скоростью и создает в приемной камере вакуум, под действием которого наполнитель из воронки увлекается в приемную камеру, а затем потоком жидкости направляется в смесительную камеру и далее в нагнетательную линию. Чем больше давление создается перед штуцером, тем больший напор может быть получен в линии низкого давления АВН. [13]

Оценка реальных физико-механических свойств буровых и тампонажных растворов затруднена из-за отсутствия приборов, моделирующих термодинамические условия скважины, и сложного реологического состояния буровых и цементных растворов, проявляющегося даже при нормальных температурах и давлениях. Причем сложность реологического состояния заключается не только в отклонении реологических характеристик от бингамовских констант, но и в принадлежности большинства буровых растворов к иному виду жидкостей - нестационарным по реологическому состоянию. [14]

Проникновение в пласт фильтратов буровых и тампонажных растворов, содержащих растворенные, взвешенные, эмульгированные твердые и жидкие вещества, сопровождается диффузией ( смешением) их с пластовой жидкостью и массообменом с жидкой и твердой фазами горной породы. Наиболее распространены виды массообмена - сорбция и десорбция, ионный обмен, растворение и кристаллизация, кольматация и суффозия. [15]

Страницы: 1 2 3 4