Вещества, образующие на поверхности частиц адсорбционно - гидратные слои, препятствующие агрегатированию частиц, принято называть стабилизаторами или защитными коллоидами.

Частицы дисперсной фазы (глинистые частицы) имеют более или менее развитый диффузный слой катионов, гидратную оболочку и при обработке химическими реагентами на их поверхности образуются слои из молекул реагента.

В результате действия всех этих факторов глинистые растворы могут сохранять свою агрегативную устойчивость в течение длительного времени (суспензии некоторых бентонитов 7…10 % - й концентрации могут без видимых изменений свойств храниться многие годы).

 

- 17Плотность БР, ее влияние на основные показатели и процессы бурения скважин. Устройство ареометра АБР-1 и порядок работы с ним.

Плотность бурового раствора - это масса единицы его объема.

Величина плотности определяет гидростатическое давление на забой и стенки скважины столба бурового раствора

р_гс = r q H, (2.3) где р_гс - гидростатическое давление, Па;

q - ускорение свободного падения, м/с²;

Н - высота столба бурового раствора, м.

 

20Содержание газа. Пути поступления газа в БР. Определение содержания газа прибором ПГР - 1 и методом разбавления.

Газообразные примеси. Промывочная жидкость может загрязняться газом при разбуривании газосодержащих пластов, в результате негерметичности всасывающей и нагнетательной линий буровых насосов, а также обработки промывочной жидкости реагентами, вызывающими ее вспенивание.Насыщение промывочной жидкости газом (аэрация) приводит к снижению ее плотности и повышению вязкости со всеми вытекающими в связи с этим возможными осложнениями, в частности, флюидопроявлениями и нарушениями устойчивости стенок скважин. Кроме этого, с увеличением концентрации газа в промывочной жидкости ухудшается и работа буровых насосов.

Концентрацию газа (С₀, %) можно определить с помощью прибора ПГР-1Принцип действия прибора основан на свойстве газов сжиматься под действием избыточного давления, создаваемого в масляной камере корпуса и передаваемого на исследуемую промывочную жидкость через резиновый разделитель при вращении маховика и гайки, приводящем к опусканию штока и растягиванию сильфона.

21Компонентные составы и области применения ингибированных БР.

Общее назначение - бурение скважин в глинистых и глиносодержащих породах, которые теряют устойчивость и диспергируются при взаимодействии с дисперсионной средой обычных буровых растворов на водной основе.

Основные разновидности ингибированных буровых растворов:

ü известковые;

ü гипсоизвестковые;

ü хлоркалиевые;

ü гипсокалиевые;

ü хлоркальциевые;

ü малосиликатные;

ü алюмокалиевые.

Обязательный компонент – реагенты-ингибиторы, замедляющие гидратацию, набухание и диспергирование глин.

Общими компонентами для всех перечисленных выше видов ингибированных буровых растворов являются следующие:

ü глина;

ü вода;

ü смазочные добавки;

ü пеногасители (кроме малосиликатного).

22Факторы, обусловливающие сохранение кинетической (седиментационной) устойчивости разбавленных и концентрированных суспензий.

При небольшой концентрации дисперсной фазы гетерогенные системы сохраняют свою кинетическую устойчивость благодаря броуновскому движению - беспорядочному, хаотичному движению коллоидных частиц (мицелл), связанному с тепловым движением молекул дисперсионной среды.

Кроме броуновского движения, другими факторами, влияющими на кинетическую устойчивость разбавленных суспензий, являются:

ü степень дисперсности частиц твердой фазы;

ü вязкость дисперсионной среды;

ü различие плотностей дисперсной фазы и дисперсионной среды.

Кинетическая устойчивость гетерогенных систем при относительно высоком содержании частиц дисперсной фазы обеспечивается прочностью образующейся в результате сцепления этих частиц пространственной структуры, именуемой гелем.

 

23Псевдопластичные БР, их реологическая модель и показатели реологических свойств.

Основными особенностями полимерных растворов, определяющими их успешное применение для целей бурения, являются:

1. Псевдопластичные свойства, благодаря которым полимерные растворы обладают хорошей очистной, несущей (транспортирующей) и удерживающей способностью. Это обеспечивается тем, что при малых скоростях сдвига, имеющих место в затрубном пространстве скважин, вязкость полимерных растворов во много раз превышает вязкость воды, а при высоких скоростях сдвига, характерных для промывочных каналов долот, их вязкость близка к вязкости воды.

Реограмма псевдопластичной жидкости проходит через начало координат и обращена выпуклостью к оси касательных напряжений сдвига. Отношение t/g (вязкость) такой жидкости при увеличении скорости сдвига уменьшается.

 

24Сущность гидропневматического способа удаления продуктов разрушения. Способы аэрации. Разновидности газожидкостных смесей и их отличительные признаки.