Промывочные жидкости на неводной основе - сложная многокомпонентная система, в которой дисперсионной средой являются жидкие нефтепродукты, чаще всего дизельное топливо. Поэтому их называют растворами на углеводородной основе (РУО).
Наиболее распространены известково-битумные растворы (ИБР), в состав которых входят дизельное топливо, битум, окись кальция, поверхностно-активное вещество и небольшое количество воды. Для повышения плотности ИБР, если это необходимо, в раствор добавляют барит, имеющий большую плотность.
Растворы на углеводородной основе даже при большом перепаде давлений являются практически не фильтрующими жидкую фазу. Выбуренные частицы породы, в том числе глинистые, в таких растворах не распускаются, а частицы соленос-ных пород не влияют на качество раствора. Они не ухудшают проницаемость коллекторов продуктивных горизонтов.
Однако растворы на углеводородной основе чувствительны к температуре и поэтому их рецептура должна подбираться с учетом ожидаемой температуры на забое скважины.
Бурение с промывкой скважины
растворами на углеводородной основе заставляет особенно строго соблюдать все
правила противопожарной безопасности, а в связи с загрязнением рабочих мест
нефтью требования к мероприятиям по охране труда рабочих возрастают. При
бурении с промывкой такими растворами ухудшаются условия проведения
электрометрических работ в скважине. Растворы на углеводородной основе значительно
дороже глинистых.
. Продувка скважин воздухом
Сущность продувки скважин воздухом заключается в том, что для очистки забоя, выноса выбуренной породы на дневную поверхность, охлаждения долота вместо промывочной жидкости в скважину нагнетают газообразные агенты: сжатый воздух, естественный газ и выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания.
Вынос выбуренной породы при продувке скважин воздухом осуществляется следующим образом. От компрессора сжатый воздух или газ по нагнетательному трубопроводу подается через буровой шланг и вертлюг в бурильную колонну и далее через отверстия в долоте на забой скважины. Поток воздуха или газа подхватывает кусочки выбуренной породы с забоя и по затрубному пространству поднимается к устью скважины. Затем смесь воздуха или газа с выбуренной породой направляется в выкидную линию, на конце которой установлен шламоуловитель. Устье скважины герметизируют специальным устройством для защиты людей и оборудования от выносимой из скважины пыли. Применение продувки скважины воздухом или газом по сравнению с промывкой жидкостью имеет ряд преимуществ.
. Увеличиваются механическая скорость бурения и проходка на долото за счет лучшей очистки забоя скважины от выбуренной породы, отсутствия гидростатического давления столба жидкости и улучшения условий охлаждения долота;
. Улучшаются условия бурения скважины в трещиноватых и кавернозных породах, в которые при промывке скважины поглощают промывочную жидкость, вызывая частичную или полную потерю циркуляции;
. Обеспечивается лучшая сохранность продуктивного горизонта (особенно с низким пластовым давлением), так как в данном случае нет отрицательного воздействия промывочной жидкости на поры пласта;
. Создаются условия для правильной оценки геологами поднимаемого керна и выносимых частиц породы в связи с отсутствием загрязненности породы промывочной жидкостью;
Однако продувку скважин воздухом можно применять не в любых геологических условиях, что ограничивает возможность использования этого метода очистки забоя скважины.
Наибольшие затруднения возникают при продувке скважины в процессе бурения в водоносных горизонтах со значительными водопритоками, когда в связи с увеличением гидростатического давления столба жидкости ухудшаются условия работы компрессоров. Большими трудностями сопровождается также разбуривание вязких пород (типа глин), способных налипать на стенку скважины и образовывать сальники на бурильной колонне.
При наличии водопритоков и при прохождении обваливающихся и сыпучих пород применяют промывку забоя аэрированными глинистыми растворами (в поток воздуха добавляют воду). Такой способ очистки скважины позволяет довольно легко устанавливать необходимое противодавление на проходимые пласты в целях избежания интенсивного притока воды в скважину и обвалов пород.
Если в проходимых породах содержатся
горючие газы, то во избежание взрывов и пожаров целесообразно применять
продувку природным газом. Если в скважину возможно поступление метана или
другого горючего газа, помимо природного используют выхлопные газы от
двигателей внутреннего сгорания. Следует учитывать, что выхлопные газы перед
подачей в компрессоры необходимо пропускать через холодильники и
влагоотделители, а перед нагнетанием в скважину в них следует добавлять ингибиторы
для защиты бурильных труб от коррозии.
Список литературы
1. В.И. Кудинов., Основы нефтегазопромыслового дела, М-И., 2008
. К.Ф. Паус Буровые растворы.- М Недра, 1973- 304 с.
. Советов Г.А. Основы бурения и горного дела / Г.А. Советов, Н.И. Жабин. - М.: Недра, 1991. - 368 с.
. www.neftandgaz.ru
. www.Buroviki.ru
. Волков С.А., Сулакшин С.С., Андреев М.М., Буровое дело, М., 1965;
. Вадецкий Ю.В., Бурение нефтяных и газовых скважин, М.,
1967;