4) расчет потребных количеств раствора и компонентов (дисперсионной среды, дисперсной фазы и реагентов) по интервалам бурения;

5) приготовление БПЖ;

Исходный раствор готовится по требуемой плотности смешением, как правило, дисперсионной среды и дисперсной фазы и (или) водорастворимых солей.

6) технология управления функциональными свойствами БПЖ в процессе бурения скважин;

Технология обработки раствора реагентами должна предусматривать очередность и способ ввода реагентов, их дозирование и время перемешивания предусмотренными техническими средствами, контроль параметров.

7) мероприятия по охране окружающей природной среды;

8) мероприятия по охране труда.
2. Классификация БПЖ. Классификационные признаки.


В целом БПЖ классифицируются на растворы на водной основе; растворы на УВ основе; газы, газосодержащие, пенные системы.




3. Требования к БПЖ для вскрытия продуктивных пластов.

При вскрытии продуктивного пласта образуется зона пониженной проницаемости вокруг ствола скважины. Степень снижения проницаемости определяется главным образом свойствами фильтрата раствора, радиусом зоны проникновения фильтрата бурового раствора в пласт, глинистостью и природной (начальной) проницаемостью пласта, проницаемостью зоны кольматации вокруг ствола скважины.

Буровой раствор для первичного вскрытия продуктивного пласта должен отвечать следующим основным требованиям:

-Раствор должен иметь низкую водоотдачу и формировать тонкую корку на стенках скважины; -Фильтрат раствора должен оказывать ингибирующее действие на глинистые минералы пласта-коллектора; -Фильтрат должен иметь низкое поверхностное натяжение и обладать обратимой гидрофобизирующей способностью по отношению к поверхности поровых каналов пласта; -Время, в течение которого буровой раствор находится в контакте с поверхностью вскрываемого бурением пласта, должно быть минимальным; -Репрессия на пласт от гидростатического столба раствора должна быть минимальной и в то же время должна отвечать требованиям Правил безопасности в НГП; -Качество раствора должно обеспечивать высокую скорость бурения; -Импульсы гидродинамического давления при спускоподъемных операциях и возобновлении циркуляции раствора должны быть также минимальные. -Низкое содержание твердой фазы в растворе, то есть выбуренная порода не должна переходить в раствор, иными словами, должно быть обеспечено ингибирование системы и должна быть организована хорошая очистка раствора от выбуренной породы; -Достаточно быстрое формирование и малая глубина зоны кольматации; -При заканчивании скважин с закрытой конструкцией забоя радиус зоны проникновения фильтрата в пласт не должен превышать глубины перфорационных каналов; -Фильтрат, проникший в пласт, не должен вызывать диспергирования или пептизации глинистых частиц и их миграцию по пласту.

---

4. Классификация химических реагентов для регулирования свойств буровых растворов. Классификационные признаки.

---

По химическому составу и строению молекул.

А) неорганические низкомолекулярные (вспомогательные)

Б) органические высокомолекулярные с глобулярной формой макромолекул (понизители вязкости)

В) Органические высокомолекулярные с волокнистой формой макромолекул (понизители фильтрации)

Г) органические низкомолекулярные (ПАВ, спирты, кислоты и их соли, простые и сложные эфиры)

По солестойкости

1) солестойкие при содержании NaCl до 3%;

2) солестойкие при содержании NaCl от 3 до 10%;

3) солестойкие при содержании NaCl более 10% вплоть до насыщения;

4) солестойкие к солям жесткости (Ca2+ + Mg2+).

По термостойкости

1) термостойкие при температуре до 130 °С;

2) термостойкие при температуре 130 – 160 °С;

3) термостойкие при температуре выше 160 °С.

По назначению

1) понизители фильтрации;

2) регуляторы вязкости;

3) структурообразователи;

4) смазочные добавки;

5) ингибиторы;

6) гидрофобизаторы;

7) специального назначения: пенообразователи, пеногасители, эмульгаторы, деэмульгаторы, ингибиторы коррозии, бактерициды и т.д.
5. Реагенты - понизители фильтрации, их характеристика.

Понизители фильтрации – реагенты, снижающие потери жидкой фазы. Они, не теряя своих свойств, могут взаимодействовать и с пресной, и с солёной водой. Они увеличивают вязкость БР, тем самым регулируя количество жидкости. В результате снижается водоотдача и проницаемость фильтрационной корки. Они не теряют своих свойств даже в условиях высоких температур и не подвержены биоразложению. Их характеристики могут меняться в зависимости от условий и других добавок в БР.

КМЦ (карбоксилметилцелюлоза) – натриевая соль простого эфира целюлозы и гликолевой кислоты. КМЦ порошок или волокнистый материал в зависимости от марки, н-р, КМЦ-250, цифра обозначает степень полимеризации. Чем выше эта степень, тем более соле- и термостойкий реагент. Нормальный расход = 2 кг/м3

УЩР (Углещелочной реагент) – продукт взаимодействия бурого угля и щёлочи NaOH. Основной компонент – натриевые соли гуминовых кислот (гуматы натрия). Содержание их в буром угле должно быть не менее 35%.

КССБ (конденсированная сульфат-спиртовая барда) – продукт конденсации ССБ с формальдегидом и фенолом в кислой среде с последующей нейтрализацией щелочью. Представляет собой жидкость плотностью 1,12 г/см3 или порошок разных марок, н-р, КССБ-1, где цифры обозначают содержание фенола в %.

---

Крахмал – смесь полисахаридов растительного происхождения имеющих общую формулу (C6H10O5)x. В состав крахмала входят два полисахарида амилоза и амилопектин. Крахмал добавляют в виде водно-щелочного р-ра 5-8% концентрации. Величина добавки 1,5-2%.
6. Методы и средства регулирования вязкости БПЖ.

Механизмы снижения вязкости:

А) Уменьшение содержания частиц дисперсной фазы (разбавление), очистка;

Б) Сольватация частиц дисп. фазы с малым сопротивлением сдвигу сольватных слоев. При растворении в-в их молекулы связываются с молекулой растворителя, образуя соединения, называющиеся сольватами.

Методы регулирования вязкости:

1) Загущение (ввод полимеров, глины);

2) Очистка (уменьшение в составе р-ра твердой фазы);

3) Разбавление;

4) Ввод понизителей вязкости.

Понизители вязкости (реагенты):

-Феррохромминосульфанат(ФХЛС) порошок, величина добавки 2-3%;

-Полифенол лиохимический (ПФЛХ), жидкость, величина добавки 0,2-0,3% (в сухом виде);

-Полифосфаты – кристаллы, порошок;

-НТФ.

При регулировании вязкости большое внимание уделяют очистке, чем лучше очистка тем выше показатели бурения и параметры БР. При уменьшении дисп. среды р-р разбавляют, а при уменьшении дисп. фазы добавляют соответствующие реагенты до нужных параметров в процессе бурения.
7. Методы и средства приготовления БПЖ.

Методы: 1) наработка во время бурения; 2) с помощью механических средств.

Средства приготовления:

1) Блок приготовления раствора (БПР-40, БПР-70)

2) Гидродинамическая мешалка (ГДМ-1)

3) Агрегат приготовления БР (включает фрезерно-механическую мельницу, насос и емкость);

4) Гидромешалка.

5) Механическаяя двухвальная мешалка.

6) Гидравлический диспергатор (ГД-1)

Циркуляционная система буровой установки - комплекс механизмов и оборудования, предназначенный для выполнения технологических операций с промывочной жидкостью, а именно её приготовление, подача в скважину, кондиционирование и хранение.



Схема приготовления БПЖ 1 - емкость; 2 - поршневой насос; 3 - задвижка; 4 - гидроэжекторный смеситель;

5 - воронка; 6 - мешок; 7 – площадка; 8 - шиберная заслонка; 9 - перемешиватели

---

Порядок приготовления БПЖ

В емкость 1 заливают расчетное количество дисперсионной среды и с помощью насоса 2 по нагнетательной линии с задвижкой 3 подают ее через гидроэжекторный смеситель 4 по замкнутому циклу. Мешок 6 с порошкообразным материалом транспортируется передвижным подъемником или транспортером на площадку емкости, откуда рабочие подают его на площадку 7 и вручную перемещают к воронке 5. Ножи вспарывают мешок, и порошок высыпается в воронку, откуда с помощью гидровакуума подается в камеру гидроэжекторного смесителя, где он смешивается с дисперсионной средой. Суспензия сливается в емкость, где она тщательно перемешивается механическим или гидравлическим перемешивателем 9. Скорость подачи материала в камеру эжекторного смесителя регулируют шиберной заслонкой 8, а величину вакуума в камере – сменными твердосплавными насадками.

Для равномерного распределения компонентов по всему объему бурового раствора применяют перемешивающие устройства – гидравлические и механические перемешиватели.

Гидравлическийдиспергатор предназначен для диспергирования дисперсной фазы буровых растворов (глины; битума и др.). Он представляет собой аппарат, реализующий соударение высоконапорных встречных струй в камере ограниченного объема.

Буровые насосы обвязывают с блоком приготовления раствора таким образом, чтобы они могли подавать раствор в диспергатор по линии высокого давления, а в гидроэжекторные смесители – по линии низкого давления.
8. Методы и средства регулирования плотности БПЖ. Требования к утяжелителям, их характеристика.

Утяжелитель бурового раствора - химически инертный малоабразивный тяжелый минерал, используемый для увеличения плотности буровых растворов.
В качестве утяжелителя в основном используется барит, плотность которого 4200-4500 кг/м3. Другие утяжелители применяются в специальных условиях, например при вскрытии продуктивных пластов в буровой раствор вводят кислоторастворимые карбонатные минералы - сидерит (с плотностью 3700-3900 кг/м3), доломит (2800-2900 кг/м3), при бурении в аномальных пластовых условиях плотность бурового раствора повышают до 2350-2400 кг/м3 за счет добавления галенита (7400-7700 кг/м3), гематита (4900-5300 кг/м3) или магнетита (5000-5200 кг/м3).

---

Смотрите также файлы

• Программа легка и удобна в использовании. Все учителя и учащиеся быстро и легко осваивают ее.docx

• МДатауы ортаы топты.docx

• Табличный процессор ms excel. Основные приемы работы.docx

• .docx

• московский международный университет 38.docx