Строительство скважин - Приборно-методический комплекс для проектирования промывочных жидкостей
- Строительство скважин
- Основные проблемы оптимизации качества буровых растворов
- решения проблемам оптимизации качества промывочных жидкостей
- Концепция выбора и обоснования типа бурового раствора
- Осложнения, возникающие при бурении скважин
- Удержание частиц выбуренной породы во взвешенном состоянии
- Создание гидростатического равновесия в системе
- Обеспечение проведения геофизических исследований
- Предотвращение газо-, нефте-, водо проявлений
- Классификация промывочных жидкостей
- Общая характеристики компонентного состава промывочных жидкостей
- Основы физикохимии промывочных жидкостей
- Параметры буровых растворов и методы их измерения
- Методы измерения параметров буровых растворов
- Отбор пробы бурового раствора и подготовка к ее измерению
- Промысловые испытания бурового раствора
- Удельный вес и плотность бурового раствора
- Реологические свойства бурового раствора
- Перечень основных и производных от них показателей, характеризующих реологические свойства буровых растворов
- Методика проведения реометрических измерений на ротационном вискозиметре
- Методика расчета значений показателей реологических свойств буровых растворов
- Техническая характеристика ВБР-1
- Фильтрационные и коркообразующие свойства
- Определение показателя фильтрации
- Определение липкости фиьтрационной корки
- Определение содержания песка
- Содержание газа
- Водородный показатель (рН)
- Структурно-механические свойства буровых растворов и коагуляция
- Предельное статическое напряжение сдвига
- Приборно-методический комплекс для проектирования промывочных жидкостей
- Пресс
- ПОЗС
- трибометр
- Прочие свойства промывочных жидкостей
- Способы приготовления диспансерных систем
- Все страницы
ПРИБОРНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К СЛОЖНЫМ ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ БУРЕНИЯ
Для успешного бурения в сложных геолого-технических условиях, характеризующихся нарушениями устойчивости стенок скважин, поглощениями промывочной жидкости, прихватами бурильной колонны; большими зенитными, вплоть до 90 градусов, углами скважины и т.п., требуется глубокая и всесторонняя оценка качества промывочной жидкости, которая особенно остро необходима на стадии ее проектирования, так как качество должно быть заложено в промывочной жидкости, а не доказываться контролем.
Для решения этой задачи в Томском политехническом университете разработан приборно-методический комплекс, включающий в себя следующее:
- универсальный прибор для оценки ингибирующей и консолидирующей способности промывочных жидкостей (ПОИКС);
- универсальный пресс для формирования модельных образцов глинистых и потенциально неустойчивых пород (пресс);
- прибор для оценки закупоривающей способности промывочных жидкостей (ПОЗС);
- прибор для определения смазочной способности промывочных жидкостей (трибометр).
ПОИКСиспользуется с целью получения количественных показателей, характеризующих влияние промывочных жидкостей на разупрочнение и диспергирование глинистых и глиносодержащих пород, а также на упрочнение (консолидацию) потенциально неустойчивых пород, и выбора на этой основе оптимальных составов промывочных жидкостей, обеспечивающих следующие возможности:
- предупреждение деформационных процессов в околоствольном пространстве скважин (кавернообразование, сужение ствола и т.п.), представленном легкогидратирующимися, набухающими и размокающими глинами и глинистыми сланцами;
- снижение интенсивности обогащения промывочной жидкости шламом при бурении в легкодиспергирующихся глинистых отложениях и, соответственно, снижение интенсивности изменения ее функциональных свойств, регенерация которых требует разбавления промывочной жидкости водой, дополнительной обработки ее химическими реагентами, и неизбежно связана с увеличением не только затрат на бурение скважин, но и загрязнения окружающей среды;
- повышение устойчивости стенок скважин при бурении в генетически слабосвязанных и тектонически разрушенных горных породах;
- качественное вскрытие продуктивных пластов в песчано-глинистых коллекторах.
ПОИКС, состоит из камеры 1, установленной на основании 2, в котором закреплены две стойки с направляющей обоймой 4. Внутри обоймы 4 размещен шток 5, снабженный в верхней части подставкой для грузов 6, а в нижней - опорой для передачи осевой нагрузки на модельный образец 7. На направляющей обойме 4 размещены концевой выключатель 8 и тумблер 9, входящие в электрическую цепь 10 электронно-механических часов 11 с секундной стрелкой. Камера 1 заполняется исследуемой жидкостью 12.
Принцип работы ПОИКСзаключается в следующем: к модельному образцу породы, помещаемому в камеру, прилагают постоянную осевую нагрузку, не вызывающую его разрушения в воздушной среде; заполняют камеру испытуемой жидкостью и фиксируют время от момента подачи жидкости до момента разрушения в ней образца. При оценке ингибирующей способности испытаниям подвергают фильтрат или фугат промывочной жидкости и в качестве эталона - дистиллированную воду, а при оценке консолидирующей способности - непосредственно саму промывочную жидкость. В первом случае материалом для изготовления модельных образцов служит глина, а во втором - частицы потенциально неустойчивой породы, сконсолидированные исследуемой промывочной жидкостью, т.е. смешанные с нею в определенном соотношении. В том и другом случаях испытания проводятся на модельных образцах, изготовленных из частиц одинакового фракционного состава одной и той же породы, при одинаковых их геометрических размерах, исходной влажности, нагрузке на образцы и др.
Ингибирующую способность ( Ис ) промывочной жидкости характеризуют следующим показателем
Ис = tф / tв ,
где tф,tв- время воздействия на модельные образцы до их разрушения соответственно фильтрата (фугата) испытуемой промывочной жидкости и дистиллированной воды, с.
Показателем консолидирующей способности (Кс) служит продолжительность нахождения в промывочной жидкости в устойчивом состоянии сконсолидированного ею модельного образца породы.
Основные технические характеристики ПОИКС:
- объем испытуемой жидкости, см350
- величина осевого усилия на модельный образец, Н до 70
- способ регистрации измеряемой величины автоматический
- габаритные размеры прибора, мм 100х130х110
- масса без грузов, кг 3
От аналогов ПОИКС отличается универсальностью, автоматической регистрацией измеряемой величины, а также более высокой достоверностью и точностью оценки рассматриваемых показателей свойств промывочных жидкостей (Ис, Кс), способы определения которых защищены патентами № 2073227 и № 2073842 Российской Федерации.