Преимущества и недостатки жидкостей на водной основе

При бурении скважин жидкости на водной основе применяются благодаря своей легкодоступности и дешевизне. Состав раствора и его свойства колеблются в широких пределах как по районам бурения, так и по скважинам и интервалам бурения.

К особенностям технологических свойств растворов на водной основе как промывочной жидкости следует отнести небольшую вязкость, плотность

Достоинства воды как промывочной жидкости:

повышение показателей работы долот за счет низкого гидростатического давления, высокой охлаждающей способности, поверхностной активности;

высокий коэффициент наполнения цилиндров буровых насосов за счет низкой вязкости, отсутствия сопротивления сдвигу;

возможность подведения к забойному двигателю и долоту большой мощности;

удобство очистки от шлама и газа без применения специальных очистных механизмов;

достаточно высокий уровень очистки забоя и ствола скважины от шлама;

отсутствие прихватов бурильной колонны, вызванных липкостью фильтрационной корки;

возможность повышения плотности до 1, 2 г/см3 простым введением солей и др.

Нельзя не отметить и недостатки:

осложнения при разбуривании неустойчивых пород;

невозможность создания достаточной плотности при бурении пластов с аномально высоким пластовым давлением;

недостаточная способность удерживать шлам во взвешенном состоянии при отсутствии циркуляции;

быстрое растворение хемогенных пород (соли), что увеличивает кавернообразование, повышает коррозийную активность;

невозможность применения для вскрытия продуктивных пластов вследствие резкого снижения проницаемости продуктивных горизонтов;

повышенный расход на бурение скважин, так как вода легко фильтруется в проницаемые пласты;

больший расход с целью обеспечения высоких скоростей восходящего потока с целью

своевременного и полного выноса шлама;

малая вязкость воды и отсутствие дисперсной фазы могут привести к утечкам через резьбовые соединения труб и их размыву

11. Особенности применения глинистых растворов для бурения скважин сложного профиля.

Плюсы

Применение глинистых растворов при производстве буровых работ также основано на явлении тиксотропии (способность субстанции уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость (сгущаться) в состоянии покоя.). Размешивание суспензий при накачивании в скважины делает их текучими. Попадая на стенки скважины, суспензия затвердевает, что предупреждает осыпание стенок скважины и их обвалы. Помимо укрепления стенок скважины, глинистый раствор выполняет и другие полезные функции. В частности, при временной остановке бурения глинистый раствор удерживает во взвешенном состоянии частицы выбуренных пород, что предупреждает так называемое захватывание бура, которое наблюдалось бы при оседанию частиц

Применение глинистых растворов оправдано в целом ряде случаев: при проходке устойчивых пород, поскольку в воде шлам быстро оседает, создает сальники вследствие большей плотности зашламовашгого раствора в кольцевом пространстве, проникает внутрь бурильной колонны, забивает насадки при наращивании и подъеме, а при спуске новое долото не доходит до забоя из-за скопления осевшего шлам

Минусы

В результате применения глинистых растворов в целом ряде случаев вследствие кольматации(кольматация - отложение твердой фазы промывочной жидкости в призабойной зоне пласта) необратимо снижается естественная проницаемость призабойной зоны пласта, что вызывает кратное снижение продуктивности скважины. Объясняется это тем, что при проникновении твердой фазы, в особенности глины, в призабойную зону пласта необратимо закупориваются поры коллектора, в результате чего проницаемость может снизиться до нуля