Функциональное | РНСО | Nova Plus | ||
назначение | Наименова | Расход, | Наименова | Расход, |
материалов | ние матери- ала | кг/м3 | ние матери- ала | кг/м3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Синтетическая основа раствора | СБУЖ (ТУ 39-00147001-166-97) | 563 | Novasol | 463,2 |
Структурообразо-ватель | Органофиль-ный бентонит (ТУ 39-0148052-001-88) | 26,3 | VG-69 | 17,0 |
Основной эмульгатор | Эмультал (ТУ 6-14-1035-89) | 26,3 | Nova Plus | 25,0 |
Эмульгатор-гидрофобизатор | Эназол (ТУ 38-50772-88) | 6 | Nova Mod | 3,0 |
Продолжение таблицы
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Понизитель вязкости | Нефтенол Н (ТУ 38-507-6300-91) | 6 | EMI-157 | 2,0 |
Стабилизатор | - | - | Versa Trol | 5,5 |
Регулятор щелочности | Известь (ГОСТ 9179-77) | 20 | Известь | 22,5 |
Регулятор активности водной фазы | Кальций хлористый (ГОСТ 450-87) | 86,7 | Кальций хлористый | 92,0 |
Утяжелитель | Барит (ТУ 0147001-133-95) | 268 | Барит | 295 |
Стоимость РНСО в 4 с лишним раза меньше, чем его аналога ( Nova Plus).
9.1.5. Термостойкие системы буровых растворов
Необходимость ведения разведочных работ, а также добычи нефти и газа из глубокозалегающих горизонтов, обусловливает необходимость разработки промывочных жидкостей, устойчивых к высоким температурам ( 200 и более 0С). Условия проводки глубоких, высокотемпературных скважин зачастую осложнены наличием солей, кислых газов, в т. ч. Н2S.
Системы растворов на углеводородной основе обладая высокой термостабильностью и инертностью к солям и Н2S, далеко не всегда пригодны для этих условий по причинам повышенной пожароопасности, неэкологичности, низкой информативности ГИС.
Устойчивость глинистых буровых растворов к действию высоких температур определяется, главным образом, термогидролитической стабильностью реагента- стабилизатора. Градация реагентов по температурным пределам строго говоря некорректны. Термогидролитическая деструкция - процесс протекающий и во временных пределах и следует говорить о долговечности ( работоспособности) раствора ( реагента ). Но в любом случае полисахаридные полимеры ( крахмал, КМЦ и т. п.) даже в присутствии добавок блокирующих окислительные процессы подвержены необратимой деструкции при температурах 120-150 0С. Поддержание технологических свойств бурового раствора, в основном фильтрации, при высоких температурах требует постоянного восполнения стабилизатора в системе раствора и не гарантирует стабильности последнего при СПО, либо геофизических исследованиях. Более того, значения Фвтвд, как правило, не обеспечивают не устойчивости ствола, ни прихватобезопасности.
Практика бурения глубоких скважин подтвердила необходимость использования карбоценных, высокогидрофильных полимеров, как правило, акрилового ряда. Поскольку зачастую требования к термоустойчивости реагентов сочетаются с необходимостью обеспечить устойчивость к солевой агрессии, усилия исследователей были направлены на создание высокомолекулярных полиакрилатов, обладающих достаточно жесткой структурой макромолекул при высокой гидрофильности. Такие продукты были разработаны и довольно широко опробованы в практике глубокого бурения в СССР. Это метас, М-14, Лакрис-20. Ниже даны составы и свойства растворов на основе Лакриса-20, разработанные специально для бурения сверхглубокой скважины Кольская 1.
СОСТАВ РАСТВОРОВ
Компоненты | Содержание в растворе, г/л | ||
раствор № 1 | раствор № 2 | раствор № 3 | |
1. Бентонит | 40 | 40 | 40 |
2. Л-20 (понизитель фильтрации) | 6 | 6 | 25 |
3. НТФ ( разжижитель) | 1 | 0,2 | - |
4.Гумат ( разжижитель) | - | - | 10 |
5.ЛСБР ( смазочная добавка) | - | - | 20 |
6. NaCl | - | - | 250 |
7. Барит (утяжелитель) | - | 1520 | 1460 |
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СВОЙСТВА
БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
Условия | № | С в о й с т в а | ||||||||
измерения | р-ра | r, г/см3 | УВ, с | hпл., мПас | t0, дПа | СНС, дПа 1мин. 10 мин. | Ф, см3 | рН | Ктр. | |
Исходный р-р при 20 0С | 1 2 3 | 1,12 2,20 2,20 | 60 50 115 | 38 40 70 | 131 103 150 | 36 3 - | 42 6 - | 3,3 4,5 2,0 | 7,2 7,9 8,2 | - - - |
При 20 0С после старения в течение 48 ч при 250 0С | 1 2 3 | 1,12 2,20 2,20 | 52 43 76 | 55 13 27 | 56 26 50 | 60 12 39 | 90 15 57 | 2,0 3,5 3,6 | 6,7 7,5 7,9 | - 0,08 0,02 |
При 250 0С после старения в течение 48 ч при той же температуре | 1 2 3 | 1,12 2,20 2,20 | - - - | 7 10 30 | 15 11 54 | 41 16 39 | 92 23 60 | 23,5 22,5 37,0 | - - - | - - - |
В тоже время существенным недостатком всех акриловых полимеров, является их неустойчивость к агрессии двухвалентных катионов ( Мg++, Са++), с которыми они образуют нерастворимые соединения. Известны продукты сохраняющие стабильные свойства глинистых систем в условиях натриево- кальциевой агрессии при температурах до 200 0С. Это тройной сополимер винилсульфоновой, акриловой кислот и винилацетамида, т. н. Хостадрилл-2825, выпускаемый фирмой Хехст, а также разработанный ВНИИКРнефтью КЭПС ( карбоксиэтилированный поливиниловый спирт). Следует отметить, что резкое снижение капиталовложений в бурение произошедшее в начале 90-х годов главным образом сказалось именно на глубоком бурении. За последние 10 лет в России не пробурено и десятка глубоких скважин. И лишь нынешнее оживление рынка реанимировало интерес к этой проблеме.
Учитывая возросшие требования к качеству бурения и особенно вскрытия продуктивных пластов, в том числе горизонтальными стволами, необходимо констатировать, что число нерешенных проблем не только не уменьшилось, но возросло.
До сегодняшнего дня остается нерешенной проблема оптимизации реологических свойств растворов, особенно утяжеленных при высокой кривизне ствола и высоких температурах.
Дата: 2019-02-02, просмотров: 354.