WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |

На основании результатов изучения влияния механо-химической активации в дезинтеграторе на глинистые суспензии было принято решение об использовании дезинтеграторной технологии для управления свойствами буровых растворов на водной основе в промысловых условиях при выполнении операций приготовления:

- свежего раствора (первичное приготовление раствора);

- малоглинистых и эмульсионных растворов;

- раствора на базе циркулирующего в скважине, а также регенерация и утяжеление раствора из бросовых материалов.

Буровые растворы на углеводородной основе. Для управления структурно-механическими и фильтрационными показателями углеводородных растворов,также, исследовано влияние дезинтеграторной активации. На примере изучения структурно-механических показателей известково-битумных растворов (ИБР): так для получения раствора по дезинтеграторной технологии с СНС1=0,5-0,6 Па достаточно 15% извести, против 30% при традиционном способе приготовления. Разработанная технология приготовления позволяет упростить состав ИБР и улучшить параметры раствора (табл.2). Кроме того, механохимическая активация позволяет избавиться от содержания свободной воды, тогда как при обычном способе приготовления этот показатель составляет до 3%. В приведенных составах в 1 м3 содержание ДТ составляет 0,66 м3, а битума 0,2 т, а растворы №3 и№4 утяжелены баритом.

На основании экспериментальных исследований разработаны новые составы углеводородных жидкостей с использованием: растворителя окисленного битума « Повяма »; госсиполовой смолы; продуктов омыления госсиполовой смолы и каустической соды.

Углеводородные растворы на основе реагента “Повяма”, позволяют без подогрева дисперсионной среды производить растворение высокоокисленного битума. Поэтому приготовление данного раствора сводится к растворению высокоокисленного битума в“Повяме” и последующего разбавления раствором остальных компонентов в дизельном топливе.

Таблица 2

Влияние дезинтеграторной обработки на технологические показатели ИБР

Содержание извести в 1 м3 ИБР, т

Способ

приготовления

Технологические показатели ИБР

r,

кг/м

Т,

с

СНС1/10,

Па

Ф,

см3

С,

кг/м3

содержание воды, %

0,30

обычный

1040

60

0,1/0,6

2,0

30

3

0,15

дезинтеграторный

1010

105

0,6/2,0

0

0

0

0,30

обычный

1300

150

0,2/0,7

1,0

70

3

0,15

дезинтеграторный

1300

150

0,8/2,2

0

0

0



Углеводородные растворы на основе госсиполовой смолы. Госсиполовые растворы по своему составу малокомпонентны и включают дизельное топливо, госсиполовую смолу (ГС), структурообразователь (органофильный бентонит (ОБ) или асбест), сульфонол и утяжелитель. Приготовление госсиполового раствора осуществляется в обычных перемешивающих емкостях без привлечения дополнительного оборудования. Госсиполовая смола обеспечивает углеводородным растворам удовлетворительные реологические и фильтрационные свойства (табл.3).

В качестве структурообразователя вместо органофильного бентонита или асбеста можно использовать продукты омыления госсиполовой смолы и каустической соды. В этом случае в качестве утяжелителя применяется тонкодисперсный известняк ( мел ).

Таблица 3

Технологические показатели госсиполовых растворов

Состав раствора

Показатели раствора

r, кг/см

пл, мПа·с

0,

Па

Ф, см

1

ДТ + 7 % ОБ

900

6

6,4

>40

2

ДТ + 7 % ОБ + 1 % сульфонол. + 5 %, госсиполовая смола

900

15

3

3

3

№ 2 + 150 % барит + 1,5 % сульфонол

1740

52

12

4

4

№ 2 + 150 % барит + 1,5 % сульфонол + 3 % окисленный битум

1740

47

7

0,4

5

ДТ + 4 % ОБ + 1 % сульфонол. + 15 %, госсиполовая смола

900

24

6,4

2

6

ДТ + 1 % асбест + 1 % сульфонол. + 5 %, госсиполовая смола

870

9

2,4

5

7

№ 6 + 3 % окисленный битум

870

10

2,2

1

С увеличением количества каустической соды при содержании госсиполовой смолы 10% и 15% условная вязкость возрастает, а показатель фильтрации снижается (рис.4). Приготовление этих растворов обычным способом требует большого расхода компонентов. Использование дезинтеграторной активации улучшает показатели углеводородных растворов при одновременном снижении расхода материалов. Одним из существенных недостатков гидрофобных эмульсий является снижение показателя электростабильности с увеличением содержания водной фазы. Для получения качественной гидрофобной эмульсии с высоким значением показателя электростабильности необходимо применение высокоэффективного перемешивающего оборудования для гомогенизации системы.

Рис.4. Изменение фильтрации и условной вязкости углеводородного раствора от содержания 1,4 – вязкость и фильтрация, соответственно, при содержании госсиполовой смолы 10%; 2,3 – вязкость и фильтрация, соответственно, при содержании госсиполовой смолы 15%

Так, исходный раствор, приготовленный на лопастной лабораторной мешалке при 14000 об/мин, имеет низкое значение показателя электростабильности (U,В) и неудовлетворительные реологические и фильтрационные показатели (табл. 4). Применение дезинтеграторной технологии при приготовлении гидрофобной эмульсии позволяет существенно повысить значение показателя электростабильности, причем с увеличением интенсивности воздействия показатель электростабильности возрастает (табл. 4). Таким образом, установлено, что механохимическая активация в дезинтеграторной установке одновременно существенно улучшает реологические и фильтрационные характеристики углеводородных растворов.

Таблица 4

Влияние дезинтеграторной активации на показатели гидрофобных эмульсий

Состав раствора

Режим обработки, об/мин

Показатели раствора

U,В

Ф, см3

hпл,

мПаЧс

t0, Па

1

[(ДТ + 1% ОБ + 5%ГС) - 83 об.% (рассол CaCl2 плотностью 1250 кг/см3) – 17 об.% ]+ 3% эмультал

600

6

4

0,5

10000

более 2000

2

8

2,4

15000

более 2000

2

6

1,5

2

[ (ДТ + 1% ОБ + 5%ГС) - 67 об.% (рассол CaCl2 плотностью 1250 кг/см3) – 33 об.%] + 3% эмультал

400

5

18

2,5

10000

1200

4

17

4,9

15000

1400

3

14

3,5

3

[ (ДТ + 1% ОБ + 5%ГС) - 50 об.% (рассол CaCl2 плотностью 1250 кг/см3) – 50 об.% ]+ 3% эмультал

50

10

37

5,8

10000

700

5

35

8,3

15000

800

4

33

8,3

Для приготовления и регулирования свойств буровых растворов применялся лабораторный дезинтегратор DESI-12 с максимальной скоростью частотой вращения роторов до 18000 об/мин. Изучение свойств буровых растворов проводили стандартными методами с определением: плотности, условной и пластической вязкости, динамического напряжения сдвига, фильтрации и др.

Для оценки устойчивости глинистых пород использовались искусственные образцы бентонитового, нефтеабадского и палыгорскитового глинопорошков и образцы глинистых пород из бурящихся скважин, характеризующихся неустойчивым поведением. Оценка значимости экспериментальных работ проводилась по программе “STATISTICA” для WINDOWS-95.

На основании анализа полученных результатов по механохимической активации буровых растворов с различной дисперсионной средой можно заключить, что дезинтеграторная технология приготовления дисперсных систем является наиболее эффективной и энергоресурсосберегающей по сравнению с существующими.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»