Группа компаний Семиречье- бурение скважин на воду, бурение артезианских скважин, водоснабжение, проектирование водозаборов   Перейти на главную страницу сайта Компании Семиречье Контакты компании Семиречье Карта сайта компании Семиречье Заявка на бурение артезианских скважин
    Телефоны группы компаний Семиречье

Новости о бурении скважин на воду

 

 

Химические реагенты и их назначение

 
 

 

Для химической обработки используют большое число веществ — реагентов, при малых добавках которых существенно изменяются свойства промывочной жидкости. Большинство реагентов способствуют изменению одновременно нескольких свойств, хотя и в разной степени.

Характеристика материалов и химических реагентов, применяемых при бурении скважин

 

Шифр

 

 

Наимено-

вание  реагентов

Основное назначение

 

 

ГОСТ,

ОСТ, ТУ

 

Внешний вид

 

КМЦ-700

КМЦ-600

КМЦ-500

Tylose VHR

Gabrosa и др.

 

Карбоксиметил-целлюлоза и ее импортные аналоги

 

Понизитель фильтрации

глинистых растворов

Доп. назначение: повыше-

ние структурно-механи-

ческих и реологических

показателей (для высоко-

вязких марок)

ОСТ6-05-

386-80

 

 

 

 

 

Мелкозернистый порошкообраз-

ный матери-

ал

 

 

КЕМ PAS

 Sураn и др.

 

 

 

 

Среднемолекуляр-

ный сополимер по-

лиакрилата натрия и импортные аналоги

Снижение водоотдачи.

Доп.назначение: повышение вязкости прес

ных глинистых растворов,

флокулянт

 

 

 

Порошок

светло-желтого

цвета

 

 

ГИВПАН-Г

ГИВПАН-Н

 Гидролизованное волокно полиакрилнитрильное

Повышение вязкости пресных глинистых растворов.

Дополн.: снижение водоотдачи

ТУ 49560-04-02-90

Вязкая жидкость от светло-желтого до серого цвета

НТФ

 

 

Нитрилотриметил-

фосфоновая кислота

Снижение структурно-механических и реологических показателей глинистых растворов

ТУ 6-09-5283-86

Порошок белого цвета

 

 

 

Графит

Смазочная добавка

ГОСТ 17022-79

Порошок серебристого цвета

ГКЖ

Гидрофобизирующая

кремнийорганическая жидкость

Гидрофобизирующая добавка, предотвращающая диспергирование, гидратацию и переход глин в глинистый раствор

Дополн.: регулятор щелочности глинистых растворов

 

Жидкость от светло-желтого до коричневого цвета

POLY KEM

D, DK-drill и др.

Высокомолекулярный полиакриламид и импортные аналоги

Селективный флокулянт, стабилизатор сланцев

 

Порошок белого цвета

Каустик

 

 

 

Гидроксид натрия (натр едкий технический)

Регулирование рН глинистого раствора

ТУ 6-01-1306-85

Гранулированный материал белого цвета

ВНИИЖ

Смазочная добавка на

основе рыбожировых отходов

Смазочная добавка к глинистому раствору

ТУ 6-04-53-82

Коричневая пастообразная масса

СРЖН

Жир рыбий сульфированный нейтральный

Смазочная добавка к глинистому раствору

ТУ 6-01-868-79

Пастообразная масса от светло-коричнего до темно-коричневого цвета.

ПБМА, ПБМБ, ПБМВ, ПБМГ, ПБА, ПБВ, ПБГ.

Бентонитовый глинопорошок

Для приготовления глинистых растворов, регулирования коллоидной составляющей, увеличения структурно-механических и реологических показателей.

ОСТ 39-202-86

Порошкообразный материал

ППГ, ППВ.

Порошок палыгорскитовый

Для приготовления глинистых растворов

ТУ 480-1-334-91

Порошкообразный материал

Na2 CO3

 

Кальцинированная вода

Модифицирующая добавка к глинпорошку, регулятор рН раствора

 

Порошкообразный материал белого цвета

ЭКОС-Б-3

Смазочная добавка

Для улучшения смазочной характеристики глинистого раствора

ТУ 38 50722-87

Однородная жидкость от светло-до темно-коричневого или черного цвета

ПКД 515 марки А, Б

Поверхностно-активное вещество

Сохранение коллекторских свойств пласта

ТУ 39-05765670-ОП-211-95

Жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета

Барит

 

Баритовый концентрат

Утяжелитель глинистых растворов

ОСТ 39-128-87

Порошок светло-серого цвета

ЖРК-1

Железно-рудный концентрат титанованадиевый

Утяжелитель глинистых растворов

ТУ 0803-22-0158754-95

Порошок стального цвета

 

 

Приборы для определения характеристик растворов

 

Плотность бурового раствора определяют в лаборатории при помощи пикнометров и весов рычажных – плотномеров, а на буровой – специальными ареометрами (АГ-3ПП).

Ареометр состоит из мерного стакана, поплавка со стержнем и съемного грузика. На стержне имеется две шкалы: основная, по которой определяется плотность раствора, и поправочная, используемая при применении минерализованной воды.

Основная шкала для удобства делится на две части: одна служит для измерения плотности от 900 до 1700 кг/м3, при этом на мерный стакан навинчивается грузик; вторая служит для измерения плотности от 1600 до 2400кг/м3 – при снятом грузике.

Вязкость. Условная вязкость определяется стандартным полевым вискозиметром ВП. Время вытекания определенного объема глинистого раствора из ВП характеризует вязкость раствора.

Стандартный полевой вискозиметр СПВ-5 состоит из воронки, оканчивающейся трубкой. Внутренний диаметр трубки 5 мм, длина – 100 мм. В комплект вискозиметра входит мерная кружка и сетка. Кружка разделена внутренней перегородкой на два отделения объемом 200 и 500 см3. Время истечения из вискозиметра 500 см3 воды составляет 15 с и носит название водного числа вискозиметра.

Показатель фильтрации (водоотдача) бурового раствора. В промысловых условиях показатель фильтрации определяют прибором ВМ-6 по методу измерения уменьшения объема пробы раствора в процессе фильтрации.

В связи с возрастанием глубина бурения скважин появилась необходимость определять показатель фильтрации при высоких температурах. Для этого используется фильтр-пресс ФП-200, который предназначен для термообработки и измерения статического и динамического показателей фильтрации (определяют в лабораторных условиях).

Толщина корки. Существует два метода измерения толщины корки. При первом методе вынутый из прибора для определения водоотдачи фильтр с коркой глины помещают на стеклянную пластинку и толщину корки замеряют с помощью стальной линейки. Этим методом пользуются в полевых условиях.

В условиях стационарной лаборатории промывочных жидкостей для определения толщины корки пользуются прибором Вика.  Толщину корки измеряют в шести точках во взаимно перпендикулярных направлениях, после чего определяют среднее значение в миллиметрах.

Статическое напряжение сдвига (СНС). Для определения статического напряжения сдвига пользуются прибором СНС-2, основанным на измерении усилия, возникающего на поверхности цилиндра, который погружен в соосный медленно вращающийся цилиндр, заполненный испытуемым глинистым раствором.

Для определения СНС применяется и полевой вискозиметр фирмы “FANN

Порядок работы на трехскоростном полевом вискозиметре:

1.       Поместите образец бурового раствора в подходящий сосуд.

2.      Погрузите ротор в буровой раствор точно до нанесенной отметки, регулируя глубину погружения платформой.

3.      После погружения корпуса ротора: до отметки надежно зафиксируйте платформу винтом.

4.        Убедитесь, что вискозиметр подключен к электросети. Подайте напряжение на вискозиметр, переведя переключатель на задней панели вискозиметра в положение "on".

5.        Установите переключатель скорости в положение 600 об/мин.

6.        Подождите несколько секунд пока показатели на шкале не достигнут постоянного значения и запишите их, как показания при 600 об/мин.

7.        Установите переключатель скорости в положение 300 об/мин.

8.        Подождите несколько секунд пока показатели на шкале не достигнут постоянного значения и запишите их, как показания при 300 об/мин.

9.        Установите переключатель скорости в положение 600 об/мин и перемешивайте буровой раствор в течение нескольких секунд.

10.    Затем переведите переключатель скорости в положение "GEL" и отключите электропитание.

11.    После остановки ротора выждите 10 секунд.

12.    Через 10 секунд включите вискозиметр, одновременно наблюдая за шкалой.

13.    Запишите максимальное отклонение стрелки перед разрушением геля, как значение СНС через 10 секунд.

14.    Установите переключатель скорости в положение 600 об/мин и перемешивайте буровой раствор в течение нескольких секунд.

15.    Затем переведите переключатель скорости в положение "GEL" и отключите электропитание.

16.    После остановки ротора выждите 10 минут.

17.    Через 10 минут включите вискозиметр, одновременно наблюдая за шкалой.

18.    Запишите максимальное отклонение стрелки перед разрушением геля, как значение СНС через 10 минут.

 

Содержание песка (концентрация посторонних твердых примесей). Для определения содержания песка применяют отстойники двух видов: металлический (ОМ-2) и стеклянный (мензурка Лысенко).

Металлический отстойник ОМ-2 представляет собой цилиндрический сосуд, оканчивающийся внизу трубкой, внутри которой помещена градуированная сменная пробирка объемом 10 мл с ценой деления 0,1 мм. В верхней части отстойника на уровне, соответствующем объему 500 мл, имеется отверстие для слива воды. На горловину сосуда надевается крышка, которая служит одновременно для отмеривания бурового раствора (50мл)

Стабильность и седиментация. Стабильность раствора определяют двумя методами. В первом случае находят количество отделившейся от глинистого раствора воды в мерном цилиндре емкостью 100 см3  через 24 ч. Этот метод в практике называют суточным отстоем. Во втором случае стабильность определяется по разности плотностей глинистого раствора, залитого в верхнюю и нижнюю половины специального цилиндра емкостью 500 см3. Стабильным считается тот раствор, у которого эта разница не превосходит 0,02; для утяжеленных растворов эта разница   должна быть не выше  0,06.

 

 

Показатель седиментации глинистого раствора находится по формуле

S = 100 – V

где S – показатель седиментации, %

     100 – вместимость мерного цилиндра, см3,

     V- положение уровня раздела раствора после суточного отстоя, см3.

Концентрация водородных ионов (водородный показатель). Величина рН характеризует щелочность буровых растворов. При рН > 7 жидкости щелочные, при рН < 7 – кислые. Необработанные буровые растворы имеют рН = 6,5-7,5. У химически обработанных растворов рН = 12,5-13,5. Концентрацию водородных ионов определяют в буровых растворах и в их фильтратах. Значение рН фильтратов всегда меньше, чем рН бурового раствора. На буровых рН определяют ориентировочно с помощью индикаторной бумаги. Для измерения наносят каплю бурового раствора или фильтрата на индикаторную бумагу и, перевернув ее, наблюдают за изменением окраски бумаги. Сравнив цвет, приобретенный индикаторной бумагой, с цветной шкалой, определяют рН с точностью до единицы. В лабораторных условиях рН измеряют с помощью рН-метров различных конструкций.

Концентрация газа. При бурении важно знать наличие в растворе воздуха или нефтяного газа. Содержание газа в промывочной жидкости определяют с помощью приборов ВГ–1М и ПРГ-1. Принцип работы этих приборов основан на свойстве газов сжижаться под действием избыточного давления. Прибор ВГ-1М разработан на основе прибора ВМ-6. Отличие состоит в том, что плунжер у ВГ-1М несколько длиннее и он снабжен двумя шкалами: верхняя предназначена для измерения показателя фильтрации, нижняя – содержания газа. Концентрацию газа (в %) вычисляют по формуле

С0 = (250 – Vж)*2

где – 250-суммарный объем глинистого раствора с газом, см3;

         Vж- объем глинистого раствора после удаления газа, см3;

         2-множитель для получения результата в процентах.

Остальные параметры глинистого раствора определяют в стационарных лабораторных условиях.