Буровые растворы. Бурение нефтяных и газовых скважин презентация

Содержание

Буровые растворы

Слайд 1БУРЕНИЕ НЕФТЯНЫХ и ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
2

Слайд 2
Буровые растворы

Слайд 3- конец света будет просто телепередачей. И это, соратники, наполняет нас

всех невыразимым блаженством.

Че Гевара

Слайд 4Буровые растворы Введение
Буровой раствор
Промывочная жидкость
Т е р м и н

:

Слайд 5ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ КАЧЕСТВА БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Слайд 6Качество бурого раствора определяется главным образом
геолого-техническими условиями бурения скважины или ее

отдельного интервала

Слайд 7Геолого-технические условия бурения включают в себя три основных элемента
которые определяют выбор

функций бурового раствора и регламента на значения показателей его важнейших свойств

Слайд 8минералогический состав разбуриваемых горных пород и их физико-технические свойства (прочность, влажность,

проницаемость, пористость, абразивность, набухаемость, размокаемость, трещиноватость и др.);
степень и состав минерализации подземных (поровых) вод;
градиент пластового давления;
градиент гидроразрыва пластов;
геотермический градиент и др.

1. Геологические элементы

Слайд 92. Технические элементы:
способ бурения;
глубина скважины (интервала залегания разбуриваемых горных пород);
диаметр скважины;
зенитный

и азимутальный углы скважины;
зазор между бурильными трубами и стенками скважины;
техническое состояние бурильных труб и др.

Слайд 103. Технологические элементы:
параметры режима бурения;
тип породоразрушающего инструмента;
механическая скорость бурения;
величина проходки за

рейс и др.

Слайд 11Для обеспечения выполнения буровым раствором заданных функций используется множество компонентов
в 1994

г. 98 фирм США выпускали свыше 1900 наименований компонентов промывочных жидкостей, которые только по назначению делятся на 17 групп

Слайд 12Реагенты регуляторы свойств буровых растворов
понизители фильтрации,
понизители вязкости,
структурообразователи (загустители),
регуляторы

щелочности,
ингибиторы глинистых пород,
регуляторы термостойкости,
пенообразователи,
пеногасители,
эмульгаторы,
смазочные добавки,
понизители твердости горных пород,
бактерициды,
флокулянты,
ингибиторы коррозии и нейтрализаторы сероводорода,
утяжелители,
закупоривающие материалы (наполнители);
реагенты, связывающие ионы кальция.

Слайд 13На качество бурового раствора в процессе бурения влияют:
выбуренные породы,
пластовые флюиды,


температура
давление и др.

Слайд 14В такой много альтернативной ситуации специалисты по буровым растворам вынуждены решать
проблему

выбора !!!

Слайд 15Буровой раствор, содержащий различные химические реагенты, превращается в чуждые для окружающей

природной среды отходы

Слайд 16Буровой раствор должен быть экологически безопасным


Слайд 18Чтобы бурить быстрее, лучше, дешевле и при этом минимизировать объемы отходов

и их экотоксичность необходима

оптимизация качества буровых растворов.

Слайд 19Проблемы оптимизации качества буровых растворов

Слайд 20обоснование общей совокупности свойств и показателей, необходимых и достаточных для всесторонней

оценки качества промывочных жидкостей с позиций известных и перспективных их функций, расхода ресурсов и их приготовление и эксплуатацию, выполнения ими требований безопасности труда и охраны окружающей природной среды;
разработка и совершенствование методов и технических средств измерения показателей функциональных, ресурсопотребляющих, экологических и других свойств промывочных жидкостей, всесторонне характеризующих их качество;
типизация геолого-технических условий бурения с позиций требований к качеству промывочных жидкостей;

Слайд 21формирование групп показателей свойств промывочных жидкостей, подлежащих обязательному регламентированию в каждом

из типов геолого- технических условий бурения;
разработка научно-методических основ регламентирования значений показателей различных свойств промывочных жидкостей;
разработка и совершенствование методов оценки влияния на качество промывочных жидкостей возмущающих воздействий (выбуренных пород, пластовых флюидов, температуры и др.);
создание алгоритма комплексной (обобщенной) оценки качества промывочных жидкостей;

Слайд 22исследование степени влияния субъективных факторов на объективность и точность оценки качества

промывочных жидкостей;
исследование взаимосвязи между качеством промывочных жидкостей и качеством составляющих их компонентов, разработка и совершенствование методов и технических средств оценки качества основных компонентов промывочных жидкостей;
создание реальных условий для формирования информационных массивов промывочных жидкостей различных компонентных составов силами буровых предприятий и программного обеспечения для автоматизированного решения задач оценки качества промывочных жидкостей, а также выбора их оптимальных составов в многоальтернативных ситуациях;

Слайд 23исследование взаимосвязи
между качеством и
стоимостью
1м3 промывочной жидкости, качеством промывочной
жидкости

и стоимостью 1м
бурения и т.д.;
создание отраслевых
(межотраслевых) руководящих и методических материалов по оценке качества промывочных жидкостей.

Слайд 24Главное
качество должно быть заложено в буровом растворе,
а не доказываться последующим

контролем в процессе бурения.

Слайд 25КОНЦЕПЦИЯ ВЫБОРА И ОБОСНОВАНИЯ ТИПА БУРОВОГО РАСТВОРА

Слайд 26Типизация геолого-технических условий
Формулирование требований к буровым растворам
Анализ имеющегося опыта
Изучение

конъюнктуры рынка

Аналитический подбор
оптимальной рецептуры

Оценка
экологической безопасности

Создание
нормативной
документации

Основные этапы:

Слайд 27В любом случае выбору типа, компонентного и долевого состава, а также

рецептуры приготовления бурового раствора должны в обязательном порядке предшествовать лабораторные испытания, которые должны охватывать как оценку качества материалов для приготовления буровых растворов, так и оценку качества самих растворов.

Слайд 28ОСЛОЖНЕНИЯ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН
Наработка большого объем шлама при бурении в

рыхлых и слабосвязанных породах, что требует специального подхода к очистке скважины и бурового раствора.
Снижение или потеря устойчивости глинистых отложений и пород глинистого комплекса, находящихся в обнаженном состоянии в стенках скважины, вследствие нарушения естественного влажностного равновесия при контакте с буровым раствором.

Слайд 29Возможные обрушения стенок скважины при проходке горных пород сложенных несцементированными песками

или тектонически нарушенных трещиноватых пород.
Поглощения бурового раствора при проходке зон тектонических нарушений и слабо напорных пород коллекторов.
Возникновение значительных сил сопротивления (трения) при бурении наклонно-направленных скважин.

Слайд 30Флюидопроявление высокоминерализованных пластовых вод.
Ухудшение коллекторских свойств продуктивных пластов.

Слайд 31Функции бурового раствора и требования предъявляемые к нему

Слайд 321. Удаление продуктов разрушения из скважины.

Слайд 332. Охлаждение породоразрушающего инструмента и бурильных труб 3. Удержание частиц выбуренной породы

во взвешенном состоянии

Слайд 344. Облегчение процесса разрушения горных пород на забое
гидродинамическое воздействие струи

бурового раствора
понижения твердости горных пород

Слайд 355. Сохранение устойчивости стенок скважины – непременное условие нормального процесса бурения


действие горного давления
смачивание горных пород рыхлого комплекса, глин и глиносодержащих пород
размывающего действия бурового раствора
наличие веществ, способствующих разрушению горных пород

Причина обрушения стенок:

Слайд 366. Создание гидростатического равновесия в системе "ствол скважины - пласт"
Если

в процессе бурения давление в скважине больше пластового будет наблюдаться уход промывочной жидкости в пласт – поглощение.
снижается уровень жидкости в скважине, что может вызвать обвалы стенок,
теряется дорогостоящая промывочная жидкость;
осложняется контроль за процессом промывки;
загрязняются подземные воды.

Слайд 37Если пластовое давление больше гидростатического давления промывочной жидкости, возникает флюидопроявление –

жидкость из скважины поступает на поверхность.
загрязняется прилегающая к скважине территория,
резко ухудшается качество промывочной жидкости,
возможно обрушение (или пучение) стенок скважин.
возможны выбросы и фонтаны

Опасность !!!

Слайд 39

7. Сохранение проницаемости продуктивных горизонтов
8. Перенос энергии от насосов

к забойным механизмам
9. Обеспечение проведения геофизических исследований
10.Предохранение бурового инструмента и оборудования от коррозии и абразивного износа

Слайд 40 Закупоривание каналов с целью снижения поглощения бурового раствора и

водопритоков
Предотвращение газо-, нефте-, водо проявлений
Снижение коэффициента трения
Сохранение заданных технологических характеристик
Экологическая чистота

Слайд 41 Экономическая

эффективность

Слайд 42КЛАССИФИКАЦИЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Слайд 43вода;
водные растворы;
водные дисперсные системы на основе:
добываемой твердой фазы (глинистые, меловые, сапропелевые,

комбинированные растворы);
жидкой дисперсной фазы (эмульсии);
конденсированной твердой фазы;
выбуренных горных пород (естественные промывочные жидкости);
сжатый воздух.
дисперсные системы на углеводородной основе;

Слайд 44По назначению буровые растворы подразделяются на:
для нормальных геологических условий бурения

(вода, некоторые водные растворы, нормальные глинистые растворы);
для осложненных геологических условий бурения.

Слайд 45По способу приготовления буровые растворы бывают:
естественные;
искусственно приготовленные.

Слайд 46Наибольшее распространение в качестве промывочных жидкостей получили глинистые растворы.

В целом их можно разделить на две группы:

нормальные;
специальные.

Слайд 47Известково битумные растворы
Инвертные эмульсии
Гидрофобные эмульсии
Гидрофильные эмульсии
Пены
Аэрированные растворы
Гидрогели
Естественные водные суспензии
Глинистые растворы
Растворы ПАВ
Полимерные
Растворы

солей

Вода

Нефть

Диз. топливо

С твердой дисперсной фазой

С жидкой дисперсной фазой

Водные

Углеводородные

Гомогенные (истинные)


С твердой дисперсной фазой

С газообразной дисперсной фазой

С жидкой дисперсной фазой

Водные

Углеводородные

Гетерогенные (дисперсные)

Буровой раствор

Слайд 48ПАРАМЕТРЫ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ И МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ

Слайд 49Заданные свойства жидкости получают, подбирая состав и вид компонентов.
Наибольшую сложность представляет

получение дисперсных буровых растворов

Слайд 50Необходимость в регулировании свойств бурового раствора возникает в следующих случаях:
при приготовлении

- для получения раствора с заданными свойствами;
в процессе бурения - для поддержания требуемых функций;
в процессе бурения - для изменения параметров применительно к изменяющимся геологическим условиям.

Слайд 51Свойства бурового раствора регулируют:    
химической обработкой (путем введения специальных веществ -

реагентов);
физическими методами (разбавление, концентрирование, диспергация, утяжеление, введение наполнителей);
физико-химическими методами (комбинация перечисленных методов).

Слайд 52МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

Слайд 53Требования
Измеряемые параметры должны быть общепринятыми, обязательными для всех организаций и предприятий

бурения, иначе невозможно создать рекомендации по регулированию параметров в разных районах.
Методы измерения параметров долины быть едиными, в противном случае невозможно сравнивать характеристики буровых растворов, используемых в различных районах.

Слайд 54Методы измерения должны быть доступными для применения непосредственно у бурящихся скважин,

так как может быть нарушена оперативность регулирования их, а следовательно, и технология бурения.
Принятые методы должны быть оперативными: продолжительность измерения параметров должна быть меньшей, чем время, в течение которого может измениться состояние бурящейся скважины, иначе в скважине могут возникнуть осложнения раньше, чем будет отмечено несоответствие параметров требованиям.

Слайд 55В принятых методах необходимо предусматривать такие способы отбора проб циркулирующего раствора

и такие способы измерения, которые обеспечат получение характеристик, соответствующих характеристикам жидкости, циркулирующей в скважине и осуществляющей необходимые функции;
Правильно измерять их при тех же температуре и давлении, которые соответствуют данной глубине скважины.

Слайд 56ОТБОР ПРОБЫ БУРОВОГО РАСТВОРА И ПОДГОТОВКА ЕЕ К ИЗМЕРЕНИЮ  

Слайд 57Порядок и место отбора проб бурового раствора:
Когда требуются сведения о жидкости,

циркулирующей в скважине, пробу следует отбирать вблизи места ее выхода из скважины (устья)
Для получения характеристик жидкости, закачиваемой в скважину, пробу отбирают в конце желобов, по которым она подается к приемам насосов.

Слайд 58Если анализ производят непосредственно у буровой, пробу отбирают в количестве, необходимом

для одного анализа.
Если пробу отбирают для анализа в лаборатории, удаленной от буровой, объем ее составляет 3 - 5 л. Для получения этого объема через каждые 5 - 15 мин отбирают по 0,5 л жидкости и сливают в одну посуду, например ведро, пропуская ее при этом через сетку от вискозиметра.

Слайд 59Внимание !!!
Необходимо уточнять место отбора пробы, ее объем и время между

отбором пробы и ее анализом.
Существенную роль играет время между отбором пробы и анализом. Газ, вынесенный буровым раствором из скважины, может быстро улетучиться, в результате чего увеличивается ее плотность. Нагретый буровой раствор остывает, и многие характеристики ее изменяются, особенно это сказывается на величинах плотности, вязкости и содержания газа. Поэтому их определяют непосредственно у желобов буровой.

Слайд 60Промысловые испытания бурового раствора

Слайд 61Плотность бурового раствора
Стабильность и суточный отстой
Реологические свойства
Фильтрационные и коркообразующие свойства


Липкость глинистой корки
Содержание песка
Содержание газа
Определение pH
Структурно-механические свойства
Ингибирующая и консолидирующая способность
Закупоривающая способность
Триботехнические свойства бурового раствора
Удельное сопротивление

Слайд 62УДЕЛЬНЫЙ ВЕС И ПЛОТНОСТЬ БУРОВОГО РАСТВОРА
Обозначается -

ρ

Выражается в - г/см3,
кг/м3.

Слайд 63Характеризует способность бурового раствора осуществлять в скважине гидродинамические и гидростатические функции:


удерживать во взвешенном состоянии и выносить из скважины частицы породы наибольшего размера;
создавать гидростатическое давление на стенки скважины, рассчитанное, исходя из необходимости предотвращения поступления в ствол скважины нефти, газа или воды из пласта и сохранения целостности стенок скважины;
обеспечивать снижение веса колонны бурильных и обсадных труб, в связи с чем уменьшается нагрузка на талевую систему буровой.

Слайд 64Измерение плотности
Рычажные весы.

Весы состоят из рычага, снабженного мерным стаканом для

бурового раствора. Жидкость при измерении уравновешивается движком. Рычаг снабжен двумя призмами. При установке призмы в гнездо, которое находится в верхней части стойки, снабженной уровнем, измеряют плотность в пределах 1,5 - 2,4 г/см3, а при установке призмы 5 - в пределах 0,9 - 1,6 г/см3.

Слайд 65Ареометром поплавкового типа. Прибор АБР-1.
В комплект входит собственно ареометр и удлиненный

металлический футляр в виде ведерка с крышкой, служащей пробоотборником для раствора.

Слайд 66 Пределы измерения, г/см3: с калибровочным грузом 0,9 - 1,7 без

калибровочного груза .. 1,6 - 2,4 Погрешность измерения, г/см3 0,02 Объем пробы раствора, см3….… 78,5

Техническая характеристика АБР-1:

Слайд 67Стабильность
За меру стабильности принимают разность плотностей раствора в нижней и верхней

частях цилиндра.
Стабильным считается раствор, у которого С = 0,02-0,03 г/см3.


Слайд 68
Суточный отстой измеряют с помощью стеклянного мерного цилиндра объемом 100 см3,

обозначают буквой 0.

Стабильным считается раствор, у которого 0 = 3 - 4%.


Слайд 69РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БУРОВОГО РАСТВОРА

Слайд 70Реологические свойства буровых растворов оказывают влияние:
на степень очистки забоя скважины от

шлама и охлаждения породоразрушающего инструмента
транспортирующую способность потока
величину гидравлических сопротивлений во всех звеньях циркуляционной системы скважины
величину гидродинамического давления на ее стенки и забой в процессе бурения
амплитуду колебаний давления при пуске и остановке насосов, выполнении СПО и проработке скважины с расхаживанием бурильной колонны
интенсивность обогащения бурового раствора шламом
скорость эрозии стенок скважин и др.

Слайд 71Оценка показателей реологических свойств производится для обоснованного выбора и целенаправленной разработки

составов буровых растворов, обеспечивающих

максимизацию
механической скорости бурения
проходки на породоразрушающий инструмент
ресурса работы буровых насосов
минимизацию осложнений, связанных
с гидроразрывами пластов,
водонефтегазопроявлениями,
аккумуляцией шлама в кольцевом пространстве
нарушениями устойчивости стенок скважин
для управления этими свойствами в процессе бурения
выполнения инженерных расчетов, в частности, гидравлического расчета промывки скважин.

Слайд 72Реологические модели
Оствальда -де Ваале.
Бингама - Шведова
τ = k⋅(γ)n
τ =

τ0 + η⋅γ



Слайд 73пластическая вязкость ПВ, мПа*с; - динамическое напряжение сдвига ДНС,

дПа; - коэффициент пластичности КП, 1/с; - показатель неньютоновского поведения ПНП; - показатель консистенции ПК, мПа*с; - эффективная вязкость при скорости сдвига равной 100 с-1 -ЭВ 100 , мПа*с; - эффективная вязкость при полностью разрушенной структуре ЭВ10000, мПа*с; - коэффициент сдвигового разжижения КСР

Слайд 74МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РЕОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
РОТАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР ВСН-3
При проведении реометрических измерений

бурового раствора его температура должна составлять 21 ± 3 ºС.

Слайд 75Реометрические измерения от момента окончания перемешивания бурового раствора и до момента

снятия последнего повторного отсчета при частоте вращения гильзы равной 200 об/мин должны проводиться непрерывно с минимально возможной продолжительностью для того, чтобы исключить тиксотропное схватывание и потерю устойчивости бурового раствора под действием центробежных и гравитационных сил.

П р и м е ч а н и я

Слайд 76Условная вязкость
Стандартные полевые измерения вязкости бурового глинистого раствора проводятся с

помощью вискозиметра буровых растворов ВБР-1 или воронкой Марша.

Слайд 77Постоянная вискозиметра (время истечения 500 см3 воды) при температуре

20±50 С, с …… ………………… 15±0,5 Абсолютная погрешность постоянной вискозиметра, с ±0,5 Объем воронки вискозиметра, см3 …………………… …. 700 Длина трубки, мм ………………………………………………100 Диаметр отверстия трубки, мм…………………………5,0±0,01 Объем мерной кружки, см3 ………………………………… 500 Масса, кг: Вискозиметра …………………………………………… 0,260 мерной кружки ……………………………………………..0,135 ковша ………………………………………………..……….0,236

Техническая характеристика ВБР-1

Слайд 78Условная вязкость определяется временем истечения 500 см3 раствора через трубку из

воронки вискозиметра, или заполненной 700 см3 раствора.

Слайд 79ФИЛЬТРАЦИОННЫЕ И КОРКООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА  
Процессы фильтрации называют процесс разделения фаз дисперсной системы,

происходящий при движении системы через пористую среду, размер пор которой того же порядка, что и размер частиц дисперсной фазы или меньше их.

Слайд 80Дисперсная система состоит из частиц, которые принадлежат к одной из двух

групп. В первой средний размер частиц меньше, чем средний размер пор. Такие частицы проходят в пористую среду на некоторую глубину и создают корку внутри пористого тепа. Более крупные частицы не проходят в пористую среду и образуют корку на ее поверхности. Проходы, остающиеся в фильтрационной корке между более крупными частицами дисперсной фазы, перекрываются более мелкими частицами.

Фильтрация есть процесс, затухающий во времени.

Слайд 81Скорость фильтрации в значительной степени зависит:
от дисперсности частиц фильтрующейся системы.


от свойств фильтрационной корки
от защиты частиц дисперсной фазы от агрегативной неустойчивости
от вязкость дисперсионной среды.
от перепада давления
от температура

Слайд 82Существующие приборы для измерения водоотдачи делятся на работающие под давлением и

работающие под вакуумом. Первые подразделяются на приборы, измеряющие статическую водоотдачу, и приборы, измеряющие динамическую водоотдачу

наиболее распространенным в практике бурения приборам относятся ВМ-6

Слайд 83Определение показателя фильтрации
Принцип работы прибора ВМ-6 основан на способности жидкости

отфильтровываться под давлением из раствора через фильтровальную бумагу, на поверхности бумаги при этом формируется фильтрационная корка. За показатель водоотдачи (фильтрации) принимается количество жидкости, отфильтровавшееся через круглый бумажный фильтр за 30 мин при избыточном давлении 0,1 МПа.

Слайд 84Предел измерения, см3 …………….………..….40 Цена деления шкалы прибора, см3 .………..

1,0 Давление фильтрации, МПа …….……...0,1±0,01 Объем пробы раствора, см3……….…………..100 Масса, кг, не более ………………………..…. 3,3

Техническая характеристика ВМ-6

Слайд 85Максимальная водоотдача, которую можно измерить непосредственно на приборах ВМ-6, составляет 40

см3 за 30 мин.

Для того чтобы можно было измерить больший показатель, к прибору прилагаются бланки с двойной логарифмической сеткой. Зависимость водоотдачи от времени на такой сетке выражается прямой линией.

Толщина и качество фильтрационной корки при таком методе определения не являются показательными.

Слайд 86ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИПКОСТИ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОРКИ
Этот метод определения липкости глинистой корки может быть

применен и для фильтрационных корок буровых растворов любых видов.

Слайд 87ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПЕСКА
Под песком понимается количество (объем) всех крупных частиц,

имеющихся в промывочной жидкости. Сюда относятся собственно песок, грубодисперсные частицы выбуренной породы и исходной твердой фазы промывочной жидкости. Содержание песка обозначается обычно буквой П, измеряется в %.

Для промывочных жидкостей нормальным считается содержание песка до 4%.

Слайд 88СОДЕРЖАНИЕ ГАЗА  
Пузырьки, находящиеся в промывочной жидкости, могут состоять из естественного газа,

проникшего в жидкость из стенок скважины или из выбуренной породы. В некоторых случаях газ находится в растворенном состоянии и вследствие уменьшения давления по сравнению с давлением в скважине вскипает, образуя пузырьки. Иногда это пузырьки воздуха, захваченного на дневной поверхности или внесенного насосами, которые захватывают воздух при незаполненных приемах.

Содержание газа в растворе обозначается буквой Г и измеряется в процентах (%).

Слайд 89Определение газосодержания
Наличие пузырьков в промывочной жидкости легко обнаружить, нанеся небольшое количество

ее на стеклышко, по поверхности которого жидкость может стекать.
Пузырьки видны при рассмотрении жидкости на свету.
Их можно заметить также на поверхности жидкости, протекающей по желобам

Содержание газа необходимо знать, чтобы контролировать начинающееся газопроявление в скважине

Слайд 90Способ определения содержания газа
Присутствие газа ухудшает работу насосов, увеличивает вязкость

бурового раствора.

Для измерения газа используют прибор ВГ-1.

Слайд 91Метод разбавления
Г = 2 (250 Р),

Слайд 92 
Водородный показатель (рН)
Наличие в промывочной жидкости водородных ионов связано с процессом

диссоциации воды

pН = lg [Н+]

В нейтральных растворах рН = 7
В кислых рН < 7 и уменьшается
с ростом кислотности.
В щелочных растворах рН > 7 и повышается
с увеличением щелочности.

Слайд 93Концентрацию водородных ионов промывочных жидкостей измеряют колориметрическим и электрометрическим способами.
Электрометрический способ

используется для более точного определения рН в лабораториях на специальных приборах рН-метрах

Слайд 94СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
По агрегатному состоянию и механическим свойствам дисперсные

системы могут быть разделены на две группы:
1) свободнодисперсные, или бесструктурные, 2) связнодисперсные, или структурированные.

Превращение находящегося в спокойном состоянии золя в гель и подвергнутого механическому воздействию геля в золь называется тиксотропией.

Слайд 95СТАТИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ СДВИГА
Предельное статическое напряжение сдвига (СНС) обозначается буквой «θ»

и измеряется в Па.

Физический смысл: условная характеристика прочности тиксотропной структуры, возникающей в промывочной жидкости после нахождения в покое в течение одной (СНС1) или десяти (СНС10) минут.

В отечественной практике применяются распространение прибор СНС-2 завода КИП.

Слайд 96ПРИБОРНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К СЛОЖНЫМ ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ

БУРЕНИЯ

Слайд 97Для успешного бурения в сложных геолого-технических условиях, характеризующихся нарушениями устойчивости стенок

скважин, поглощениями промывочной жидкости, прихватами бурильной колонны; большими зенитными, вплоть до 90 градусов, углами скважины и т.п., требуется глубокая и всесторонняя оценка качества промывочной жидкости

Слайд 98ПОИКС используется с целью получения количественных показателей, характеризующих влияние промывочных жидкостей

на разупрочнение и диспергирование глинистых и глиносодержащих пород, а также на упрочнение (консолидацию) потенциально неустойчивых пород, и выбора на этой основе оптимальных составов промывочных жидкостей

Слайд 99 - предупреждение деформационных процессов в околоствольном пространстве скважин

(кавернообразование, сужение ствола и т.п.), представленном легкогидратирующимися, набухающими и размокающими глинами и глинистыми сланцами; - снижение интенсивности обогащения промывочной жидкости шламом при бурении в легкодиспергирующихся глинистых отложениях и, соответственно, снижение интенсивности изменения ее функциональных свойств, регенерация которых требует разбавления промывочной жидкости водой, дополнительной обработки ее химическими реагентами, и неизбежно связана с увеличением не только затрат на бурение скважин, но и загрязнения окружающей среды; - повышение устойчивости стенок скважин при бурении в генетически слабосвязанных и тектонически разрушенных горных породах; - качественное вскрытие продуктивных пластов в песчано-глинистых коллекторах.

Слайд 100Ингибирующую способность ( Ис ) промывочной жидкости характеризуют следующим показателем
Ис =

τф / τв ,

где τф, τв - время воздействия на модельные образцы до их разрушения соответственно фильтрата (фугата) испытуемой промывочной жидкости и дистиллированной воды, с.

Показателем консолидирующей способности (Кс) служит продолжительность нахождения в промывочной жидкости в устойчивом состоянии сконсолидированного ею модельного образца породы.

Слайд 101От аналогов ПОИКС отличается универсальностью, автоматической регистрацией измеряемой величины, а также

более высокой достоверностью и точностью оценки рассматриваемых показателей свойств промывочных жидкостей (Ис, Кс), способы определения которых защищены патентами № 2073227 и № 2073842 Российской Федерации

Слайд 102Пресс предназначен для получения модельных образцов пород, используемых для оценки ингибирующей

и консолидирующей способности промывочных жидкостей

Слайд 103ПОЗС предназначен для выбора наиболее эффективного закупоривающего материала (наполнителя) и минимально

необходимой его концентрации в промывочной жидкости с целью ликвидации ее потерь при бурении скважин в зонах поглощений и реализации управляемой приствольной кольматации продуктивных пластов без загрязнения их фильтратом промывочной жидкости.

Слайд 104Т р и б о м е т р предназначен для

оценки триботехнических свойств промывочных жидкостей, характеризующих их способность снижать трение между контактирующими в скважине поверхностями и их износ.

Слайд 105Снижение коэффициента трения позволяет:
- уменьшить крутящий момент при вращении колонны бурильных

труб и снизить сопротивления при продольном их перемещении в скважине (при СПО), что в целом снижает энергоемкость процесса бурения;
- снизить вероятность возникновения дифференциальных прихватов (затраты на их ликвидацию);
- повысить ресурс работы бурильных труб и их соединений, породоразрушающего инструмента, гидравлических забойных двигателей, гидравлических частей буровых насосов;
- увеличить выход керна в результате предупреждения его самоподклинок.

Слайд 107СПОСОБЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
диспергирование
конденсация
В подавляющем большинстве случаев в

технике промывочных жидкостей для приготовления дисперсных систем используют первый способ диспергирование.

Слайд 108До встречи

по решению вопросов связанных с разработкой и применением буровых растворов

в сложных условиях бурения

Герасимов Дмитрий Семёнович

Похожие презентации

Идем в школу с радостью 242
Лекция 7-8. Формы организации учебной деятельности по русскому языку. Структурные элементы урока 256
Серия мебели Берлин цвет: венге Серия мебели Берлин цвет: венге + береза. 242
Лабиринты иероглифов 336
Федеральное государственное бюджетное учреждение Больница с поликлиникой Управления делами Президента Российской Федерации www.kremlmed.ru Адрес: 125009, 238
Маневренные элементы 1239

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика