Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 [ 61 ] 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

Преимущества этих растворов заключаются в низкой эффективной вязкости, высоком сдвиговом разжижении и хорошей выносящей способности.

Оптимальные составы базового раствора с различным пределом термостойкости приведены в табл. 7.22, составы утяжеленных эмульсий в зависимости от их плотности, водомасляного отношения и концентрации органоглины - в табл. 7.23.

Основные показатели, характеризующие устойчивость эмульсии, для таких растворов должны находиться в следующих пределах.

Электростабильность, В ................................................................................................ 250450 3

Показатель фильтрации при 150 °С, см3/30 мин.............................................. 2-3

Наличие воды в фильтрате ......................................................................................... Нет

Общепринятые технологические показатели обычно соответствуют следующим значениям: пластическая вязкость 60-90 мПас, СНС1 = 12+85 дПа, СНС10 = 24+110 дПа.

Пластическую вязкость и статическое напряжение сдвига снижают добавкой небольшого количества дизельного топлива или неутяже-

Т а б л и ц а 7.22

Оптимальные составы термостойких эмульсий (по А.И. Булатову, А.Г. Аветисову)

Т а б л и ц а 7.23

Оптимальные составы утяжеленнгх эмульсий (по А.И. Булатову, А.Г. Аветисову)

ленной базовой эмульсии. Т а б л и ц а 7.24

Состав эмульсии на основе эмульсина ЭК-1 (по А.И. Булатову, А.Г. Аветисову)

Разбуриваемые глинистые породы не накапливаются в циркулирующей эмульсии, полностью выносятся из скважины и легко отделяются от нее с помощью вибросит с размерами ячеек не более 0,6-0,8 мм.

Термостойкая инвертная эмульсия на основе порошкообразного эмульгатора эмульсина ЭК-1 разработана во ВНИИКрнефти. Она обладает высокой устойчивостью к действию температуры (до 200 °С) и солевой агрессии. Отсутствие в ее составе водорастворимых ПАВ сдерживает поступление выбуренной породы в эмульсию, что обеспечивает стабильность ее свойств.

Количественный компонентный состав инвертной эмульсии на основе эмульсина ЭК-1 различной плотности указан в табл. 7.24.

Показатели свойств инвертной эмульсии приведены ниже.

Плотность, г/см3...................................................................................1,03-2,1

Условная вязкость, с.......................................................................... 150-200

СНС1/10, дПа..........................................................................................3-24/12-48

Показатель фильтрации, см3/30 мин .......................................... 3-6

Электростабильность, В ................................................................... 250-500

Глиноемкость, г/л, не менее ...........................................................225

Наличие воды в фильтрате .............................................................Нет

ГАЗООБРАЗНЫЕ АГЕНТЫ

В качестве газообразных агентов при бурении скважин используют воздух от компрессорных установок, природный газ из магистральных газопроводов или близлежащих газовых скважин, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания.

Применение сжатого воздуха в бурении позволяет достичь высоких технико-экономических показателей ввиду специфических свойств газообразного агента.

Воздух (газ) обладает низкой плотностью, малой вязкостью и легко сжимается, что обеспечивает высокие скорости восходящего потока при сильной его турбулентности. В результате этого забой полностью очищается от шлама, происходит хорошее охлаждение породоразру-шающего инструмента. Отсутствие гидростатического давления повышает эффективность разрушения горной породы, воздух не загрязняет продуктивные горизонты, улучшается качество опробования.

Бурение с воздухом целесообразно использовать в следующих условиях:

а) при бурении по трещиноватым и закарстованным породам в условиях потерь циркуляции промывочной жидкости в целях снижения затрат на борьбу с поглощениями;

б) в безводных, пустынных и высокогорных районах, где затруднено водоснабжение;

в) в районах вечной мерзлоты с целью снижения осложнений, связанных с замерзанием промывочной жидкости;

г) в породах, взаимодействующих с водой и теряющих свою устойчивость;

д) при бурении скважин на воду в целях лучшей отбивки продуктивного горизонта и его освоения.

Бурение с воздухом имеет и ряд недостатков:

а) ограничена глубина бурения из-за технических возможностей компрессора (давление, расход воздуха);

б) затруднено бурение в обводненных породах, в несвязных, сыпучих, а также липких пластичных породах;

в) требуются дополнительные затраты для установки пылеулавливающих устройств;

г) снижается выход керна в трещиноватых породах.

Успех бурения с продувкой воздухом зависит от рабочих параметров компрессора (давления, расхода воздуха), компоновки бурового снаряда и схемы обвязки поверхностного оборудования.

При выборе вида газообразного агента необходимо учитывать не только экономическую целесообразность, но и безопасность проведения буровых работ.

Наибольшее распространение получили бурение скважин и вскрытие продуктивного пласта прямой циркуляции с использованием сжатого воздуха или газа.

При использовании природного газа от действующей скважины или магистрального газопровода на нагнетательной линии к буровой установке располагают редукционный клапан, регулирующий расход. Далее на линии устанавливают спускные краны и влагоотделители. Газ, выходящий из скважины, сжигается на конце выкидной линии (длина не менее 80-100 м). Если газ используется вторично (при замкнутой системе циркуляции), то его предварительно очищают от шлама