Выбор глин для приготовления бурового раствора

Основной характеристикой глины являются ее коллоидность, определяющая выход раствора из 1 т глины с западными вязкостями и содержанием песка.

Таблица 2 Выбор глин по коллоидности.

В основе модифицирования глин лежит катионообменный процесс, физическая адсорбция и образование поверхностных компонентов. Замена неорганических обменных катионов, глинистых минералов органическими приводит к резкому изменению физико — химических свойств глин, увеличивается адсорбционная емкость по отношению к углеводородам, возрастает способность к набуханию в органических средах.

Для органофильных глин высокого качества выход РНО должен превышать 10 м³/т.

При использовании малоколлоидных глин целесообразно приготовить глинистый раствор не на воде, а на жидком УЩР 10% - ной концентрации с добавкой 2 — 3% раствора кальцинированной соды 15% - ной концентрации. Растворы, подлежащие утяжелению, также лучше готовить из этих глин.

Таблица 3 Показатели качества глин по ТУ.

Для определения качества глины по этим показателям отбирают пробу не менее чем из 10 мест общей массой 5 кг. Пробу измельчают до кусочков размером 15 — 20 мм, тщательным смешиванием получают среднюю пробу, из получаемой массы отбирают 100 г для бентонитовых глин и 200 г или более для всех других глин. Среднюю пробу необходимо высушить до влажности 8 -10% и измельчить на кусочки до 3 — 5 мм, а затем до 0,25 мм.

Чтобы установить выход раствора, следует определить его плотность при вязкости 25 — 30с. При этом плотность сухой глины может быть принята равной 2,6г/см3. Вязкость и плотность раствора можно определять двумя способами. гармистан нефть месторождение геологический Ускоренный способ. В стакан 700 мл с кипящей водопроводной водой при перемешивании мешалкой всыпать 100 г бентонитового глинопорошка или 200 г и более другой глины, после перемешивания в течение 5 мин охладить раствор до 20 С. Перед измерением вязкости раствор следует размешивать в течение 3 мин. Вязкость приготовленного раствора должна составить 25 — 30 с при истечении 500 см³ приготовленного раствора. Если вязкость больше, раствор разбавляют водой. Менее вязкие растворы готовят заново, увеличивая навеску глины.

Для определения плотности тщательно перемешанный раствор вязкостью 25 -30с заливают в пикнометр, встряхивают и взвешивают. Предварительно определяют массу пустого пикнометр при 20⁰С.

Обычный способ. Навеску глины всыпают в обычную водопроводную воду, перемешивают в течение 1ч и разбавляют водой до вязкости 25 — 30с. Затем выдерживают 1 сутки, размешивают 5 мин мешалкой и при необходимости разбавляют до вязкости 25 — 30с. После измерения вязкости и плотности определяют выход раствора.

Приготовление бурового раствора — это получение промывочной жидкости с необходимыми свойствами в результате переработки исходных материалов и взаимодействия компонентов.

Организация работ и технология приготовления бурового раствора зависят от его рецептуры, состояния исходных материалов и технического оснащения. Рассмотрим их на примере приготовления глинистого раствора.

Такой раствор приготовляют либо централизованно на глинозаводе, либо непосредственно на буровой. Централизованное обеспечение буровым раствором целесообразно при длительном разбуривании крупных месторождений и близком расположении буровых, когда для проводки скважин требуются растворы с одинаковыми или близкими параметрами. В этом случае более полно и экономично используются исходные материалы, требуются меньшие энергетические затраты по сравнению с приготовлением раствора на буровых, ниже себестоимость раствора, персонал буровой освобождается от тяжелой и трудоемкой работы.

Наиболее экономично централизованное приготовление бурового раствора гидромониторным способом непосредственно в глинокарьере, расположенном вблизи от большой группы буровых. Если таких условий нет, то глинозавод размещают в центре разбуриваемой площади, а комовую глину доставляют с карьера автомобильным, железнодорожным или водным транспортом. На глинозаводах в гидромешалках объемом 20…60 м³ приготовляют 400… 1000 м³ глинистого раствора в сутки. Доставляют его на буровые по трубопроводу, в автоцистернах или на специальных судах.

При большой разбросанности буровых, сложности доставки готового раствора на них (болотистая или сильнопересеченная местность, зимние условия и т. д.), потребности в растворах с различными параметрами целесообразно готовить глинистые растворы непосредственно на буровой. Для этого в настоящее время буровые оснащают блоком приготовления бурового раствора из порошкообразных материалов.

Глинопорошки готовят на специальных заводах из качественных глин путем их сушки и последующего помола в шаровых мельницах. При этом влажность комовых глин не снижают ниже 6%, а также не допускают спекания глинистых частиц. Заводы глинопорошков строят на месторождениях высококачественных глин или непосредственно в местах потребления.

Блок приготовления бурового раствора из порошкообразных материалов состоит из двух бункеров общим объемом 42 м³ системы подачи глинопорошка и гидравлического смесителя (рис. 25). При подаче воды с большой скоростью через патрубок 10 в смесительной камере 2 создается разряжение и в нее из воронки 1 гидросмесителя поступает глинопорошок. Образовавшаяся смесь поступает в емкость 6, откуда направляется в запасные или приемные емкости для окончательной доводки раствора. Производительность гидросмесителей достигает 80 м³ раствора в час.