- •Учебное пособие
- •Инженеров по буровым растворам
- •Глава II Назначение буровых растворов
- •3. Вынос выбуренной породы из скважины
- •4. Формирование на стенках скважины малопроницаемой
- •6. Предупреждение обвалов
- •Глава III Некоторые физико – химические представления
- •Глава IV Химические реагенты и материалы для буровых растворов
- •4.1. Материалы и щелочные реагенты
- •Бентонит
- •Барит осма / api
- •Иккарб-75
- •Иккарб-150
- •Сода каустическая
- •Сода кальцинированная
- •Натpий двууглекислый (Сода пищевая)
- •Известь
- •4.2. Реагенты коагулянты, флокулянты, ингибиторы глин
- •Калий хлористый
- •Натрий хлористый
- •(Соль поваренная)
- •Кальций хлористый
- •Икстаб л
- •Гриндрил фл
- •(Катионный коагулянт)
- •4.3. Реагенты – регуляторы водоотдачи
- •(Карбоксиметилцеллюлоза низкой вязкости)
- •(Карбоксиметилцеллюлоза высокой вязкости)
- •Экопак-р
- •Экопак-сл
- •Икпак-р
- •Икпак-сл
- •Иклиг-2
- •Иктемп-1
- •4.4. Реагенты – разжижители
- •Иксин-л
- •Иксин-о
- •Иклиг-1
- •Хромпик
- •4.5. Вспомогательные и дополнительные реагенты
- •Бактерицид
- •Икдефом-с
- •Икдефом-л
- •4.6. Реагенты для растворов на углеводородной основе
- •Икфлюид
- •Глава V Системы буровых растворов
- •Свойства раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления и обработки раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления раствора
- •§ 1. Ингибирующие буровые растворы
- •5.5. Калиевый-глинистый буровой раствор
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления раствора
- •Загрязнение раствора
- •Свойства раствора
- •Назначение реагентов
- •5.10. Калиевый буровой раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления
- •5.11. Высокоминерализованный раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •Технология приготовления
- •5.12. Пресный буровой раствор икарб
- •Назначение реагентов
- •§ 3. Буровые растворы на углеводородной основе (руо)
- •5.13. Буровой раствор на углеводородной основе икинверт
- •Свойства раствора
- •Назначение основных реагентов
- •Пластическая вязкость, сПз - 46
- •§ 4. Сероводородостойкие буровые растворы
- •5.15. Ингибирующий сероводородостойкий буровой раствор
- •Свойства раствора
- •5.16. Сероводородостойкий буровой раствор
- •Свойства раствора
- •§ 5. Термостойкие буровые растворы (растворы №№ 5.17. – 5.22, см. Таблицу)
- •Свойства раствора № 5.23
- •Назначение основных реагентов
- •5.24. Соленасыщенный буровой раствор
- •Свойства раствора
- •Назначение основных реагентов
- •§ 6. Известкование буровых растворов
- •§ 7. Обработка буровых растворов хромпиком
- •§ 8. Требования к составу и свойствам буровых растворов для бурения наклонно-направленных и горизонтальных стволов
- •§ 9. Технология обработки буровых растворов
- •§ 10. Очистка буровых растворов
- •§ 11. Флокуляционно - коагуляционная установка (фсу, fcu)
- •§ 12. Инертизация шлама
- •§ 13. Гидродинамические расчеты в бурении
- •Глава VI Методы контроля состава и свойств буровых растворов
- •§ 1. Физические свойства бурового раствора.
- •6.1. Плотность бурового раствора
- •6.2. Условная вязкость
- •6.3. Реологические характеристики, получаемые на ротационном вискозиметре
- •6.4. Статическое напряжение сдвига (Gel0/10)
- •6.5. Показатель фильтрации (водоотдача)
- •6.6. Содержание песка в буровом растворе
- •6.7. Содержание жидкой и твердой фаз
- •Относительное содержание барита и глины во взвешенной твердой фазе в пресных утяжеленных растворах
- •6.9. Методика оценки ингибирующей активности реагентов
- •§ 2. Химические свойства буровых растворов Химический анализ буровых растворов
- •6.10. Определение рН
- •6.11. Щелочность и содержание извести
- •6.12. Методика определения содержания извести
- •6.13. Концентрация хлорида
- •6.14. Общая жесткость
- •6.15. Жесткость по кальцию
- •6.16. Жесткость по магнию
- •6.17. Определение содержания солей в водной фазе руо
- •6.18. Концентрация сульфатов
- •6.19. Катионнообменная емкость ( мвт )
- •6.20. Определение калия
- •6.21. Метод высокочастотного титрования ионов калия
- •6.22. Качественный метод контроля содержания водонерастворимых сульфидов в буровом растворе.
- •6.23. Качественный метод контроля содержания сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровом растворе
- •6.24. Методика количественного определения сероводорода и сульфидов в буровых растворах.
- •Заключение
6.9. Методика оценки ингибирующей активности реагентов
Метод основан на ингибирующем действии реагентов на бентонит в момент приготовления суспензии.
В начале готовится базовый раствор: к дистиллированной воде (400мл) добавляется 7,5% бентонита API стандарта (30г) и перемешивается под высокоскоростной мешалкой (Hamilton Beach mixer) 15 минут. Замеряют AV(Q600/2) и ДНС.
Во втором опыте к дистиллированной воде добавляют реагент-ингибитор (1, 2, 3%), затем повторяется процедура приготовления базового раствора, т.е. в водный раствор ингибитора вводят 7,5% бентонита, перемешивают 15 минут. Замеряют AV(Q600/2) и ДНС. Требования к активности ингибитора при оптимальной его концентрации следующие: величина AV должна составлять не более 35% от AV базового раствора, ДНС - только 15% от величины ДНС базового раствора.
Например, такие данные получаются при испытании реагента-ингибитора глин ИКМАК (сульфированный асфальт) в количестве 2-3%.
Тем же путём можно оценивать комбинацию реагентов. Отклонение от приведённых значений AV и ДНС (больше или меньше) может также характеризовать ингибирующую активность реагентов или их смесей.
§ 2. Химические свойства буровых растворов Химический анализ буровых растворов
С целью определения наличия загрязняющих примесей и для облегчения контроля параметров бурового раствора воду затворения и фильтрат раствора исследуют химическим путем.
Оборудование
Для проведения химического анализа обычно требуется следующее лабораторное оборудование: пипетки, склянки для химреактивов, капельницы, чашки, мерные цилиндры, палочки для перемешивания и посуда для мытья.
6.10. Определение рН
Оборудование
рН бурового раствора можно определить двумя различными методами:
1. Индикаторная бумага. Индикаторная бумага для измерения рН обработана таким образом, что в зависимости от концентрации ионов водорода в растворе меняет окраску. При высоких концентрациях хлорида индикаторная бумага теряет свою эффективность.
2. рН-метр. рН-метр - это электрометрический прибор, в котором концентрация ионов водорода измеряется устройством, состоящим из стеклянного электрода, электронного усилителя и шкалы, прокалиброванной в единицах рН. Ошибки в измерении, вызываемые высокой концентрацией ионов натрия, можно предотвратить использованием специального электрода или применением специальных поправочных коэффициентов.
Процедура
Индикаторная бумага
1. Поместите полоску индикаторной бумаги на поверхность бурового раствора и подождите, пока не намокнет нижняя её часть и цвет стабилизируется (обычно на это требуется около 1 минуты).
2. Сравните цвет верхней стороны полоски (который не контактировал с буровым раствором) с цветовым стандартом, поставляемым с набором индикаторной бумаги, и определите рН бурового раствора.
3. Запишите значение рН с точностью до 0,2-0,5 единицы (в зависимости от диапазона используемой бумаги).
4. Если полученный цвет не возможно сравнить с эталонным, повторите исследование, используя полоску индикаторной бумаги из диапазона, ближайшего к измеряемой рН. Индикаторная бумага выпускается в нескольких диапазонах рН. Хотя результат при использовании индикаторной бумаги не отличается большой точностью, для обычной работы в условиях буровой его вполне достаточно. Если содержание хлорида превышает 10000 промилле, использование индикаторной бумаги не рекомендуется.
рН - метр
1. Согласно инструкции, прилагаемой к прибору, включите усилитель и произведите стандартизацию прибора соответствующим буферным раствором.
2. Тщательно промойте электрод дистиллированной водой. Осторожно оботрите его и вставьте в буровой раствор.
Предупреждение:
Не допускайте касания электродом стенок контейнера!
3. Осторожно взболтайте раствор с опущенным в него электродом.
4. Измерьте рН в соответствии с инструкцией. После стабилизации показаний (требуется от 30 секунд до нескольких минут), запишите рН.
5. Укажите значение рН с точностью до 0,1.
6. Тщательно промойте электрод и храните его в дистиллированной воде.