Буровые растворы выполняют множество функций: контроль пластового давления, удаление шлама из ствола скважины, герметизация проницаемых пластов, встречающихся в процессе бурения, охлаждение и смазка долота, передача гидравлической энергии скважинному инструменту и долоту и, возможно, самое важное – поддержание стабильности ствола и контроль скважины. Буровой раствор, часто называемый буровым раствором, впервые появился примерно в 1913 году для контроля подповерхностного давления. В 1920-х и 30-х годах в США появились первые компании, специализирующиеся на распространении, разработке и проектировании буровых растворов и компонентов. В последующие десятилетия компании по производству буровых растворов внедряли разработки в области химии, измерений и технологического проектирования, которые привели к значительному повышению эффективности бурения и производительности скважин.
Химические реагенты используются в качестве утяжелителей или кольматантов, предназначаются для профилактики и нейтрализации поглощений бурового раствора. Стабилизируют химически активные глины и породы, упрощают удаление выбуренной породы. Их можно купить по этой ссылке.
Составы буровых растворов варьируются в зависимости от потребностей ствола скважины, возможностей буровой установки и экологических проблем. Инженеры разрабатывают буровые растворы для контроля подповерхностного давления, минимизации повреждения пласта, минимизации возможности потери циркуляции, контроля эрозии ствола скважины и оптимизации параметров бурения, таких как скорость проходки и очистка ствола. Кроме того, поскольку значительная часть современных стволов скважин сильно наклонена, системы буровых растворов должны помогать решать проблемы очистки ствола и устойчивости, характерные для этих скважин.
Системы буровых растворов
Системы буровых растворов состоят из непрерывной фазы, которая представляет собой жидкость, и прерывистой фазы, состоящей из твердых частиц. Иногда в них также присутствует газовая фаза, либо по конструкции, либо в результате захвата пластового газа. Непрерывная фаза может использоваться для классификации типов буровых растворов как газ, водные жидкости или неводные системы. Эти жидкости представляют собой смесь жидких и твердых компонентов, каждый из которых предназначен для изменения определенных свойств бурового раствора, таких как его вязкость и плотность.
В неводных буровых растворах, обычно называемых растворами на синтетической основе, непрерывная фаза может состоять из минеральных масел, биоразлагаемых сложных эфиров, олефинов или других вариантов. Хотя эти системы обычно дороже водных буровых растворов, они обеспечивают превосходный контроль ствола скважины, термостабильность, смазывающую способность и скорость проходки, что может помочь снизить общие затраты оператора.
