Реагенты-структурообразователи

Основное назначение реагентов-структурообразователей сводится к увеличению вязкости (иногда до такого состояния, что глинистый раствор не течет через воронку СПВ-5) и повышению тиксотропных свойств глинистых растворов при борьбе с поглощениями.

К структурообразователям относятся каустическая сода, кальцинированная сода, жидкое стекло, известь, цемент, поваренная соль, хлористый кальций и др.

Для получения растворов с очень большой вязкостью и высоким началом сдвига применяют следующие добавки:

а) жидкое стекло до 5% по массе от объема циркулирующего раствора;

б) кальцинированную соду до 6% по массе от объема циркулирующего раствора;

в) каустическую соду до 4% по массе от объема циркулирующего раствора (имеется в виду кристаллическая сода); если сода подается на буровую в жидком виде, то производим перерасчет по формуле (23);

г) каустическую соду до 2% и нефть до 10%;

д) кальцинированную соду до 3% и нефть до 10%;

е) различные инертные добавки — опилки, рисовую шелуху, кордное волокно, отходы кожевенной промышленности, торф, паклю, слюду и т. д. — в количестве 2—3% по массе от объема глинистого раствора (обычно количество инертных добавок определяется в зависимости от конкретных условий бурения).

Профилактические глинистые растворы для бурения в поглощающих горизонтах готовят из химически обработанных растворов путем введения в них структурообразующих добавок. В качестве последней прежде всего проверяют эффективность действия NaCl, так как она в ряде случаев значительно повышает структуру раствора.

Когда действие NaCl недостаточно эффективно, в раствор добавляют жидкое стекло в количестве 3—5% по массе от объема глинистого раствора. Если при этом не будет обеспечена необходимая растекаемость раствора по конусу АзНИИ (10—11 см), тов раствор добавляют 0, 5—1, 0% известкового молока.

В качестве коагулирующей добавки можно использовать известь в сухом виде или в виде известкового молока. Рецепт обработки раствора предварительно разрабатывают в лаборатории. Обычно известь добавляют в количестве 10—20 кг на 1 м³ раствора (1—2% по массе от объема глинистого раствора), приготовленного на пресной воде, и 35—38 кг па 1 м³ раствора, приготовленного на морской воде.

Если в процессе бурения возникают поглощения средней интенсивности с более или менее значительным снижением уровня раствора в скважине, то для их ликвидации готовят гель-цементы.

Основными компонентами гель-цементов являются глинистый раствор, жидкое стекло и цемент. Количество тампонажного цемента в 1 м³ гель-цемента должно быть 0, 5—0, 9 m, а глинистого раствора 700—800 л. Для обеспечения более широких возможностей регулирования сроков схватывания в гель-цемент рекомендуется добавлять алебастр 15—25% по весу от веса цемента.