Аеровані промивальні рідини і піни

Аеровані бурові промивальні рідини і піни

Одним із видів бурових агентів є аеровані рідини та піни, які застосовуються для розкриття пластів із низьким пластовим тиском при проходці зон поглинання, для підвищення якості розкриття продуктивних пластів — запобігання кольматації (закупорювання пор) пласта, для збільшення механічної швидкості і проходки на долото, для глушіння та консервації свердловин.

Аерованими називають промивальні рідини, в які введено газовий компонент.

Аеровані рідини готують або механічним шляхом — насиченням вихідного розчину повітрям, або хімічним шляхом — на основі води та піноутворюючих ПАР. Ці рідини повинні бути стабільними і тривалий час зберігати свої властивості без змін.

При механічній аерації використовується бурове обладнання та компресори з аеруючими пристроями. Як рідку фазу використовують воду, глинистий розчин або іншу рідину.

При хімічній аерації розчини стійкіші, їх в'язкість і легко регулюються. При хімічній аерації в рідину, крім ПАР (сульфонол або сульфонат), вводять реагент-структуроутворювач (каустична сода або кальцинована сода).

При механічній аерації за допомогою компресорів густину рідини можна знизити до 100 кг/м³, а при хімічній — до 700 кг/м³. При додаванні в аеровану рідину піноутворюючу ПАР (наприклад, оксиетилований поліфенол ОП-10), утворюються дрібні глобули повітря в аерованій рідині й вона перетворюється в піну. Стабільні піни мають тиксотропні властивості. При використанні пін покращується винесення частинок розбуреної породи, зменшується забруднення продуктивних пластів, знижується необхідна потужність компресорів.

Перевагами буріння із застосуванням аерованих рідин є:

• можливість запобігання та ліквідації поглинань промивальних рідин внаслідок малої густини і підвищеної в'язкості;
• підвищення показників роботи долота завдяки низькому диференційному тиску на вибій та застосуванню ПАР;
• підвищення якості розкриття продуктивних пластів із коефіцієнтом аномальності меншим одиниці.

Недоліки аерованих промивальних рідин:

• ускладнення технологічної схеми бурової установки та збільшення її енергоємності;
• необхідність додаткових робіт із обв'язки і герметизації гирла свердловини;
• підвищення корозійного зносу обладнання та ін.

Перед подачею у бурові насоси, аерована рідина (піна) повинна пройти через дегазатори і звільнитись від повітря.

Література

• Орловський В. М., Білецький В. С., Сіренко В. І. Буріння нафтових і газових свердловин. Редакція «Гірничої енциклопедії», Полтава: НТП «Бурова техніка», Львів, Видавництво «Новий Світ-2000», 2024. — 409 с.