Рідина глушіння (рос. жидкость глушения; англ. kill fluid; нім. Dämpfungsflüssigkeit f) — рідина, призначена для глушіння свердловин.
Загальна характеристика
Рідина глушіння повинна мати достатню в'язкість, високу тиксотропію (здатність перетворюватися з рухомої рідини на гель) для того, щоб запобігти поглинанню продуктивним пластом. Але в той же час кінцеві величини характеристик структурно-механічних властивостей рідини глушіння не повинні бути надто високими, оскільки рідина, яка має велику статичну напругу зсуву (СНЗ) і проникла в привибійну зону пласта, настільки загущується, що не може бути видалена із неї при градієнтах тиску, створюваних у ході освоєння, а також потоком пластових флюїдів під час експлуатації свердловини. У результаті проникність пласта і, як наслідок, продуктивність свердловини будуть погіршені. Величини в'язкості і характеристик структурно-механічних властивостей рідин глушіння можуть регулюватися застосуванням загущувачів, поверхнево-активних речовин і т. д. Корозійне й абразивне діяння рідини глушіння як на наземне, так і на підземне устаткування, повинно бути незначним або не проявлятися. На швидкість корозії може помітно впливати йонний склад води, а також різні колоїдно-хімічні домішки, що містяться в ній. До агресивних належать йони Cl— і HS—. При цьому, з підвищенням температури води швидкість хімічної (електрохімічної) реакції, яка призводить до корозії металів, збільшується приблизно в 2–3 рази на кожне підвищення в 10 °С.
Різновиди
Рідини глушіння на водній основі — група рідин глушіння, до яких належить прісна (технічна) і пластова вода, стічні води, розчини мінеральних солей, розчини полімерів, системи з конденсованою твердою фазою (гідрогелі), піни, прямі емульсії (типу Н/В), глинисті розчини (нормальної густини й обважнені).
Рідини глушіння на вуглеводневій основі — група рідин глушіння, до яких належать товарна або загущена нафта, вапняно-бітумні розчини, обернені емульсії (типу В/Н з вмістом водної фази до 70 %). Розчини на вуглеводневій основі рекомендуються для максимального збереження колекторських властивостей продуктивних пластів у процесі проведення ремонтних робіт у свердловинах як рідини глушіння.
Рідини глушіння свердловин і буферні рідини на основі крохмалесольових гелів — група водних мінералізованих рідин глушіння з додаванням крохмалевого реагенту, який можна одержати шляхом гідролізу крохмалю безпосередньо в сольових розчинах. Встановлено, що за певного співвідношення густини і температури, в розчинах бішофіту, хлориду та нітрату кальцію відбувається процес утворення крохмалевого клейстеру, який має властивості регулятора реологічних та фільтраційних властивостей рідин глушіння свердловин. З підвищенням цих величин швидкість процесу клейстеризації зростає. Перевага використання крохмале-сольових гелів перед традиційним крохмалевим реагентом полягає в можливості одержання технологічних рідин, які мають низьку фільтратовіддачу за густини, що дорівнює густині розчину солі, на основі якої даний гель був утворений. Так, у разі використання розчину бішофіту чи хлориду кальцію можна одержати рідини з густиною від 1100 до 1290 кг/м³, а нітрату кальцію — від 1190 до 1450 кг/м³. Термотривкість гелів на основі нітрату кальцію знаходиться на рівні 120—130 °С. Проведеними експериментальними роботами встановлено принципову можливість збільшення термотривкості крохмале-бішофітних гелів (КБГ) до 130—140°С. Реагентами, що підвищують термотривкість рідин на основі бішофітних гелів, є вапно та каустична сода.
РОЗЧИНИ З КОЛЬМАТАНТАМИ (рос. растворы с кольматантами; англ. colmatant drilling muds; нім. Spülungen f pl mit Kolmatanten) — рідини глушіння свердловин, які являють собою чисті розсоли з введеними до їх складу твердими наповнювачами-кольматантами, що є ефективним способом регулювання фільтраційних властивостей. Ґранулометричний склад кольматантів повинен мати широкий діапазон за розмірами, охоплюючи великі частинки для закупорювання пор і дрібні — для створення малопроникної кірки. Розмір найбільших частинок повинен бути не меншим 1/3 середнього діаметра пор пласта, а кількість їх у розсолі повинна складати не менше 5 % від загального об'єму наповнювача. Загальна концентрація кольматантів у розсолі знаходиться в межах 2-10 % від об'єму рідини.
Регулювання фільтраційних характеристик рідин глушіння
Регулювання фільтраційних властивостей водних рідин глушіння — зміна фільтраційних властивостей рідин глушіння на водній основі (в першу чергу чистих розсолів) шляхом зменшення густини рідини глушіння (для зменшення гідростатичного тиску на пласт); підвищення в'язкості рідини додаванням полімерних загущувачів; введенням твердих частинок-кольматантів (для тимчасового закупорювання пор продуктивного пласта).
Основним способом запобігання надходженню водної фази в пласти є використання полімерних систем на основі розчинів солей з регульованими фільтраційними та реологічними властивостями. Добавки, які регулюють в'язкість розсолів, не повинні втрачати своїх властивостей у присутності електролітів або через забруднення рідини; повинні легко розчинятися в порах пласта і на вибої свердловини з застосуванням традиційних методів (кислотне оброблення і т. д.); повинні забезпечити стабільну в'язкість розчину при зміні температури. За рахунок підвищення в'язкості надходження рідини до пласта-колектора значно зменшується, а за певної концентрації реагентів майже повністю усувається. Підвищення в'язкості розсолів забезпечують такі добавки природних і синтетичних органічних колоїдів: крохмалі-полісахариди, виділені із харчових продуктів (картоплі, рису, пшениці, кукурудзи), частково розчинні у воді, але недостатньо термотривкі; карбоксилметилцелюлоза (КМЦ) — похідні целюлози, що розрізняються за ступенем полімеризації, концентрації і чистоти, менш чутливі до температури, не піддаються ферментації, їх ефективність знижується з підвищенням мінералізації рідини; карбоксиметилгідроксиетилцелюлоза (КМГЕЦ) і гідроксиетилцелюлоза (ГЕЦ) — похідні целюлози, які розчинні в 15 % соляній кислоті; біополімери — полімери, що утворюються під час бактеріальної ферментації гідрату вуглецю, розчинні в прісній і солоній водах, дають завислі колоїди; синтетичні полімери — поліакриламід (ПАА), поліоксиетилен (ПОЕ), мають добру загущувальну здатність.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу. — тт. 1—2. К.: Міжнародна економічна фундація. 2004—2006 рр.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Ridina glushinnya ros zhidkost glusheniya angl kill fluid nim Dampfungsflussigkeit f ridina priznachena dlya glushinnya sverdlovin Zagalna harakteristikaRidina glushinnya povinna mati dostatnyu v yazkist visoku tiksotropiyu zdatnist peretvoryuvatisya z ruhomoyi ridini na gel dlya togo shob zapobigti poglinannyu produktivnim plastom Ale v toj zhe chas kincevi velichini harakteristik strukturno mehanichnih vlastivostej ridini glushinnya ne povinni buti nadto visokimi oskilki ridina yaka maye veliku statichnu naprugu zsuvu SNZ i pronikla v privibijnu zonu plasta nastilki zagushuyetsya sho ne mozhe buti vidalena iz neyi pri gradiyentah tisku stvoryuvanih u hodi osvoyennya a takozh potokom plastovih flyuyidiv pid chas ekspluataciyi sverdlovini U rezultati proniknist plasta i yak naslidok produktivnist sverdlovini budut pogirsheni Velichini v yazkosti i harakteristik strukturno mehanichnih vlastivostej ridin glushinnya mozhut regulyuvatisya zastosuvannyam zagushuvachiv poverhnevo aktivnih rechovin i t d Korozijne j abrazivne diyannya ridini glushinnya yak na nazemne tak i na pidzemne ustatkuvannya povinno buti neznachnim abo ne proyavlyatisya Na shvidkist koroziyi mozhe pomitno vplivati jonnij sklad vodi a takozh rizni koloyidno himichni domishki sho mistyatsya v nij Do agresivnih nalezhat joni Cl i HS Pri comu z pidvishennyam temperaturi vodi shvidkist himichnoyi elektrohimichnoyi reakciyi yaka prizvodit do koroziyi metaliv zbilshuyetsya priblizno v 2 3 razi na kozhne pidvishennya v 10 S RiznovidiRidini glushinnya na vodnij osnovi grupa ridin glushinnya do yakih nalezhit prisna tehnichna i plastova voda stichni vodi rozchini mineralnih solej rozchini polimeriv sistemi z kondensovanoyu tverdoyu fazoyu gidrogeli pini pryami emulsiyi tipu N V glinisti rozchini normalnoyi gustini j obvazhneni Ridini glushinnya na vuglevodnevij osnovi grupa ridin glushinnya do yakih nalezhat tovarna abo zagushena nafta vapnyano bitumni rozchini oberneni emulsiyi tipu V N z vmistom vodnoyi fazi do 70 Rozchini na vuglevodnevij osnovi rekomenduyutsya dlya maksimalnogo zberezhennya kolektorskih vlastivostej produktivnih plastiv u procesi provedennya remontnih robit u sverdlovinah yak ridini glushinnya Ridini glushinnya sverdlovin i buferni ridini na osnovi krohmalesolovih geliv grupa vodnih mineralizovanih ridin glushinnya z dodavannyam krohmalevogo reagentu yakij mozhna oderzhati shlyahom gidrolizu krohmalyu bezposeredno v solovih rozchinah Vstanovleno sho za pevnogo spivvidnoshennya gustini i temperaturi v rozchinah bishofitu hloridu ta nitratu kalciyu vidbuvayetsya proces utvorennya krohmalevogo klejsteru yakij maye vlastivosti regulyatora reologichnih ta filtracijnih vlastivostej ridin glushinnya sverdlovin Z pidvishennyam cih velichin shvidkist procesu klejsterizaciyi zrostaye Perevaga vikoristannya krohmale solovih geliv pered tradicijnim krohmalevim reagentom polyagaye v mozhlivosti oderzhannya tehnologichnih ridin yaki mayut nizku filtratoviddachu za gustini sho dorivnyuye gustini rozchinu soli na osnovi yakoyi danij gel buv utvorenij Tak u razi vikoristannya rozchinu bishofitu chi hloridu kalciyu mozhna oderzhati ridini z gustinoyu vid 1100 do 1290 kg m a nitratu kalciyu vid 1190 do 1450 kg m Termotrivkist geliv na osnovi nitratu kalciyu znahoditsya na rivni 120 130 S Provedenimi eksperimentalnimi robotami vstanovleno principovu mozhlivist zbilshennya termotrivkosti krohmale bishofitnih geliv KBG do 130 140 S Reagentami sho pidvishuyut termotrivkist ridin na osnovi bishofitnih geliv ye vapno ta kaustichna soda ROZChINI Z KOLMATANTAMI ros rastvory s kolmatantami angl colmatant drilling muds nim Spulungen f pl mit Kolmatanten ridini glushinnya sverdlovin yaki yavlyayut soboyu chisti rozsoli z vvedenimi do yih skladu tverdimi napovnyuvachami kolmatantami sho ye efektivnim sposobom regulyuvannya filtracijnih vlastivostej Granulometrichnij sklad kolmatantiv povinen mati shirokij diapazon za rozmirami ohoplyuyuchi veliki chastinki dlya zakuporyuvannya por i dribni dlya stvorennya maloproniknoyi kirki Rozmir najbilshih chastinok povinen buti ne menshim 1 3 serednogo diametra por plasta a kilkist yih u rozsoli povinna skladati ne menshe 5 vid zagalnogo ob yemu napovnyuvacha Zagalna koncentraciya kolmatantiv u rozsoli znahoditsya v mezhah 2 10 vid ob yemu ridini Regulyuvannya filtracijnih harakteristik ridin glushinnyaRegulyuvannya filtracijnih vlastivostej vodnih ridin glushinnya zmina filtracijnih vlastivostej ridin glushinnya na vodnij osnovi v pershu chergu chistih rozsoliv shlyahom zmenshennya gustini ridini glushinnya dlya zmenshennya gidrostatichnogo tisku na plast pidvishennya v yazkosti ridini dodavannyam polimernih zagushuvachiv vvedennyam tverdih chastinok kolmatantiv dlya timchasovogo zakuporyuvannya por produktivnogo plasta Osnovnim sposobom zapobigannya nadhodzhennyu vodnoyi fazi v plasti ye vikoristannya polimernih sistem na osnovi rozchiniv solej z regulovanimi filtracijnimi ta reologichnimi vlastivostyami Dobavki yaki regulyuyut v yazkist rozsoliv ne povinni vtrachati svoyih vlastivostej u prisutnosti elektrolitiv abo cherez zabrudnennya ridini povinni legko rozchinyatisya v porah plasta i na viboyi sverdlovini z zastosuvannyam tradicijnih metodiv kislotne obroblennya i t d povinni zabezpechiti stabilnu v yazkist rozchinu pri zmini temperaturi Za rahunok pidvishennya v yazkosti nadhodzhennya ridini do plasta kolektora znachno zmenshuyetsya a za pevnoyi koncentraciyi reagentiv majzhe povnistyu usuvayetsya Pidvishennya v yazkosti rozsoliv zabezpechuyut taki dobavki prirodnih i sintetichnih organichnih koloyidiv krohmali polisaharidi vidileni iz harchovih produktiv kartopli risu pshenici kukurudzi chastkovo rozchinni u vodi ale nedostatno termotrivki karboksilmetilcelyuloza KMC pohidni celyulozi sho rozriznyayutsya za stupenem polimerizaciyi koncentraciyi i chistoti mensh chutlivi do temperaturi ne piddayutsya fermentaciyi yih efektivnist znizhuyetsya z pidvishennyam mineralizaciyi ridini karboksimetilgidroksietilcelyuloza KMGEC i gidroksietilcelyuloza GEC pohidni celyulozi yaki rozchinni v 15 solyanij kisloti biopolimeri polimeri sho utvoryuyutsya pid chas bakterialnoyi fermentaciyi gidratu vuglecyu rozchinni v prisnij i solonij vodah dayut zavisli koloyidi sintetichni polimeri poliakrilamid PAA polioksietilen POE mayut dobru zagushuvalnu zdatnist Div takozhRidina glushinnya sverdlovinLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu tt 1 2 K Mizhnarodna ekonomichna fundaciya 2004 2006 rr