Cтраница 2
![]() |
Влияние минерализации водной фазы ИБР на интенсивность осложнений при бурении скв. 263 Лободинская ( 1 и скв. 3 Демидовская ( 2. [16] |
Таким образом, прямыми исследованиями при бурении скважины установлена прямая связь между активностью глинистой породы ап и водной фазы известково-битумного раствора ар, позволяющая регулировать адсорбционные процессы и влиять на устойчивость глинистых пород. При этом необходимым условием сохранения устойчивости глинистых пород при вскрытии их растворами на углеводородной основе является, как минимум, баланс активности водной фазы бурового раствора и породы. В большинстве случаев активность глинистых пород неизвестна и может быть определена только в процессе бурения. [17]
В дальнейшем для предотвращения гидратации глинистых сланцев наиболее успешно применялись растворы на углеводородной основе с концентрированными солевыми растворами в качестве внутренней фазы. Согласно первоначальной гипотезе Мондшайна и Керчевилля, если соленость водной фазы равна солености воды в порах глинистого сланца, гидратацию можно предотвратить. Позднее Мондшайн усовершенствовал этот метод, внеся поправку на давление набухания, которое он приблизительно определил по эффективному напряжению в глинистом сланце на рассматриваемой глубине. Таким образом, если активность воды во внутренней фазе бурового раствора равна активности воды в естественном глинистом сланце, то набухания не будет. После этого активность водной фазы бурового раствора регулируется путем добавления хлорида натрия или кальция. Промысловые исследования показали, что обычно вообще нет никакой необходимости вносить поправку на изменение активности воды при различных температурах в лабораторных и скважинных условиях. [18]
ИЭ также относятся к растворам на углеводородной основе ( обратные эмульсии II рода), типовая рецептура которых состоит из воды, дизельного топлива ( нефти, Т-80, Т-92), неорганической соли и утяжелителя. Например, при использовании ИБР, представляющего собой эмульсию II рода вода в масле, дисперсной фазой является битум и другие компоненты, и когда в него поступает более 20 % воды, получается обратная эмульсия масло в воде. В этом случае вода является основной дисперсной фазой, регулирующей структурно-механические свойства ИЭ, которая насыщается водорастворимыми хлоридами Са2, Mg2, Na с различной степенью минерализации для снижения ее активности. Причем, ранее считалось, что активность водной фазы бурового раствора должна соответствовать активности воды в породе, но наука и практика доказали: устойчивость ствола не нарушается, если вода из пород переходит в буровой раствор. [19]