Посмотрите также другие разделы нашего сайта!!!

Литература
много книг по нефти и газу

Программы нефтегазового комплекса

Медиафайлы про нефть

Анекдоты про нефтяников

Знакомства для буровиков

Всё про нефть и газ / Литература(каталог книг)

ВНИМАНИЕ

В текстах книг представленных на сайте в интернет формате очень много ошибок, не читаются рисунки, графики разбиты, это связанно с некачественной перекодировкой конвекторов из PDF формата и HTML.

Если Вам необходимы качественный текст с рисунками и графиками - то скачиваите книги с нашего сайта в формате PDF.

ссылка для скачивания книги или главы в формате PDF находится внизу страницы.

анекдоты

программы

истории

4

УТЯЖЕЛИТЕЛИ ГЛИНИСТЫХ РАСТВОРОВ, ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Утяжелители — это тонкодисперсные минералы или отходы производства, имеющие высокую плотность и относящиеся практически инертно к глинистым растворам. Основными параметрами, характеризующими качество утяжелителей, являются: плотность, тонкость помола, содержание водорастворимых солей и влажность при мокром способе помола. В бурении чаще всего применяют барит и редко гематит. На промыслах при ремонте скважин кроме этих утяжелителей применяют реже магнетит и мел.

1. Барит (BaS04) представляет собой тонкий белый порошок плотностью 4,0+4,2 т/м3. В табл. 4.1 приводятся параметры, определяющие сортамент баритового утяжелителя. Баритовый утяжелитель на сегодня является лучшим из всех других, хотя и имеет свои недостатки. Одним из них является флокуляция, т.е. объединение коллоидных частиц в рыхлые

Таблица 4.1

Параметры, определяющие сортамент баритового утяжелителя

Показатели
Сорт

1-й
2-й
3-й

Плотность, т/м3
4,2
4
3,8

Содержание сернокислого ба-
90
-
-

рия в пересчете на сухой утя-

желитель, %

Содержание влаги, %:

в подсушенном
5
5
5

в неподсушенном
14
14
14

Содержание водорастворимых

солей, не более, %
0,3
0,35
0,4

В том числе солей Са
0,05
0,05
0,06

Тонкость помола — остаток
10
10
10

на сите (размер ячеек в свету

0,074 мм), %

Содержание фракции не менее
10
15
20

5 мкм, не более, %

44

хлопьевидные агрегаты. Для ее устранения наиболее эффективной является обработка глинистого раствора ПАВ (ОП-7, ОП-10), а также триполифосфатом натрия (0,5 % сухого вещества от массы барита).

2. Гематит (Fe203) представляет собой красно-бурый порошок плотностью 4,3+4,6 т/м3. Плотность гематита выше, чем у баритового утяжелителя, но недостатком является значительная твердость зерен, вызывающая сильный износ деталей бурового оборудования и инструмента.

3. Магнетит (Fe304) представляет собой черный порошок плотностью 4,2+4,4 т/м3. Имеет те же достоинства и недостатки, что и гематит.

4. Мел (СаСОэ) — белая однородная тонкозернистая мажущая органогенно-осадочная порода, разновидность известняка. В качестве утяжелителя применяется химически осажденный мел. Он представляет собой тонкодисперсный, микрокристаллический порошок, получаемый в промышленности карбонизацией известкового молока Са(ОН)2 двуокисью углерода С02.

Содержание углекислого кальция колеблется при этом в пределах 98+96 %, влажность составляет 1,0+1,5 %, плотность - 2,7+2,8 т/м3. Применяется в качестве утяжелителя, когда требуется утяжелить буровой раствор до плотности 1450 кг/м3.

Все утяжелители вводят в растворы, как правило, через гидросмеситель, а также при помощи БПР (блок приготовления растворов) и УПР-Р2 (установка для приготовления и утяжеления растворов, а также регенерации утяжелителя). При утяжелении глинистого раствора сухим баритом удобно пользоваться БПР. Этот блок предназначен для хранения порошкообразных материалов (бентонитовая глина, барит, цемент).

Расход утяжелителя Р, необходимого для повышения плотности 1 м3 раствора, определяют по формуле

Р =-------Рз(р2"р1)-------,

Рз " Рг(! - п + Щ з)

гДе Pi — плотность бурового раствора до утяжеления, т/м3; р2 — плотность утяжеленного бурового раствора, т/м3; р3 — плотность утяжелителя, т/м3, п — влажность утяжелителя.

Пример. Определить количество баритового утяжелителя плотностью 4 т/м3, влажностью 10 % для утяжеления 1 м3 бурового раствора с целью повысить его плотность от 1,16 т/м3 до 1,30 т/м3.

45

Таблица 4.2

Расход утяжелителя для повышения плотности 1 м3 глинистого раствора, т

Плотность исходного раствора, т/м3

Плотность утяжеленного раствора, т/м3

2,3

2,2

2,1

1,9

1,8

1,7

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2

2,1 2,2

3,9 3,7 3,5 3,3 2,8 2,5 2,2 1,7 1,4 1 0,73 0,34

3,5 3,2 2,8 2,5 2,2 1,9 1,6 1,3 0,92 0,61 0,32

2,8 2,6 2,3 2

1,7 1,4 1,2 0,83 0,55 0,3

2,4 2,1 1,9 1,6 1,3 11 0,76 0,52 0,24

1,9 1,7 1,5 1,2 0,95 0,69 0,48 0,2

1,6 1,4 11 0,9 0,67 0,45 0,2

1,3

11 0,8 0,61 0,4

0,97 0,79 0,58 0,39 0,19

0,73 0,51 0,23

0,54 0,35 0,18

0,38 0,18 0,19

Примечание. Плотность баритового утяжелителя 4,4 т/м3.

2

ёА "А1ЁА. Количество утяжелителя, необходимое для повышения до заданной плотности 1 м3 раствора, определяют, подставляя численные значения величин в указанную формулу:

P= 4(1,3-1Д6)(1-0,1) =020б1, 4-1,3(1-0,1 + 0,1-4)

Объем утяжелителя в 1 м3 утяжеленного раствора 0,206/4 = 0,051 м3/м3.

Глинистый раствор, подлежащий утяжелению, должен иметь условную вязкость не более 40н-50 с, СНС^ю не более 15/30 мг/см3, т.е. коэффициент тиксотропии 2, водоотдачу не более 10 см3/30 мин, а такими характеристиками обладают химически обработанные (стабилизированные) глинистые растворы.

В табл. 4.2. приведен примерный расход утяжелителя плотностью 4,4 т/м3, влажностью 10 % для повышения плотности 1 м3 бурового раствора.

Скачать эту главу в формате PDF

Всё про нефть и газ / Литература(каталог книг)