Системы буровых растворов на углеводородной основе
Общий обзор ......................................................................................................................... 8-2
Системы буровых растворов на углеводородной основе ............................................... 8-2
Системы с плотной эмульсией .................................................................................... 8-4
Системы с частичной фильтрацией основы (RF) ....................................................... 8-5
Система полностью на углеводородной основе BAROID 100 для бурения / отбора
керна ............................................................................................................................. 8-6
Система полностью на углеводородной основе BAROID 100 HT ............................ 8-7
Системы с большим содержанием воды ..................................................................... 8-8
Поддержание свойств бурового раствора ......................................................................... 8-9
Каротаж ................................................................................................................................. 8-9
Специальные применения ................................................................................................ 8-10
Пакерные жидкости и жидкости заполнения для обсадных колонн ........................ 8-11
Арктические жидкости для заполнения обсадных колонн ...................................... 8-11
Приготовление свежей арктической жидкости
для заполнения обсадных колонн .................................................................... 8-12
Приготовление арктической жидкости для заполнения обсадных
колонн из имеющегося бурового раствора ..................................................... 8-12
Системы на загущенной углеводородной основе PIPE GUARD ............................. 8-13
Информация о продуктах ................................................................................................. 8-15
Загустители / Структурообразователи ..................................................................... 8-15
Разжижители ............................................................................................................... 8-16
Эмульгаторы .............................................................................................................. 8-17
Реагенты для снижения фильтрации ......................................................................... 8-18
Общий обзор
К буровым растворам на углеводородной основе относятся буровые растворы, в которых непрерывная или внешняя фаза представляет собой углеводородную жидкость, например, дизельное топливо или минеральное масло. На свойства буровых растворов на углеводородной основе влияет:
· Водонефтяное соотношение
· Тип и концентрация эмульгатора
· Содержание твердой фазы
· Температура и давление в скважине
Системы буровых растворов на углеводородной основе
Системы буровых растворов на углеводородной основе делятся на четыре категории. В Таблице 8-1 описывается основное назначение каждой из этих систем.
| Система
| Применение
| | Плотная эмульсия
| Для общего применения, а также в высокотемпературных зонах при температуре до 500 °F (260 °C)
| | С частичной фильтрацией основы (RF)
| Для получения повышенной механичесой скорости бурения
| | Полностью на углеводородной основе
| Для использования в качестве сохраняющей коллектроские свойства пласта жидкости для отбора керна, а также незагрязняющего пласт бурового раствора. Для использования в качестве высокотемпературного бурового раствора на углеводородной основе.
| | С большим содержанием воды
| Для уменьшения содержания углеводородной основы в шламе; в основном используется в экологически уязвимых морских зонах
| Таблица 8-1: Системы буровых растворов на углеводородной основе.Каждая система буровых растворов на углеводородной основе разработана для выполнения определенных требований при бурении.
В качестве жидкости основы в буровых растворах на углеводородной основе используется дизельное топливо или минеральное масло. В Таблице 8-2 приводятся названия систем с различными типами углеводородной основы.
| Система
| Основа - дизельное топливо
| Основа - минеральное масло
| | Плотная эмульсия
| INVERMUL
| ENVIROMUL
| | С частичной фильтрацией основы (RF)
| INVERMUL RF
| ENVIROMUL RF
| | Полностью на углеводородной основе
| BAROID 100
| ENVIROMUL 100
| | С большим содержанием воды
| INVERMUL 50/50
| ENVIROMUL 50/50
| Таблица 8-2: Названия систем и типы углеводородной основы.Используемый для определенной системы продукт зависит от типа углеводородной основы.
| Системы с плотной эмульсией
| | Системы с плотной эмульсией INVERMUL и ENVIROMUL обеспечивают высокотемпературную устойчивость и стойкость к воздействию загрязняющих веществ. В этих системах используются высокие концентрации эмульгаторов и понизителей водоотдачи, которые обеспечивают максимальную стабильность эмульсии и минимальные потери фильтрата. Объем фильтрата при высоком давлении и температуре обычно составляет менее 15 мл, и должен полностью состоять из углеводородной основы. В Таблице 8-3 приводятся указания по приготовлению систем с плотной эмульсией.
| Добавка
| Назначение
| Концентрация, фунты на баррель (кг/м3)
| | до 300 °F (149 °C)
| до 400 °F (205 °C)
| | Углеводородная основа
| Дисперсионная фаза
| По необходимости
| По необходимости
| | INVERMUL
INVERMUL NT
| Первичный эмульгатор
| 6-8 (17-23)
| 8-16 (23-46)
| | Известь
| Источник щелочности
| 3-4 (9-11)
| 4-8 (11-23)
| | DURATONE HT
| Понизитель фильтрации
| 6-8 (17-23)
| 8-20 (23-57)
| | Вода
| Дисперсная фаза
| По необходимости
| По необходимости
| | GELTONE II/V
| Загуститель
| 0,5-3 (1,4-9)
| 2-8 (6-23)
| | EZ MUL
EZ MUL NT
| Вторичный эмульгатор
| 1-2 (3-6)
| 2-8 (6-23)
| | BAROID BARODENSE или BARACARB
| Утяжелитель
| По необходимости
| По необходимости
| | CaCl2
| Источник солености
| По необходимости
| По необходимости
| | | | | | | | Таблица 8-3: Указания по приготовлению систем с плотной эмульсией.В качестве жидкости основы в системах INVERMUL используется дизельное топливо; в системах ENVIROMUL – минеральное масло.
| Системы с частичной фильтрацией основы (RF)
| | Системы INVERMUL RF и ENVIROMUL RF с частичной фильтрацией основы содержат очень низкие концентрации эмульгатора INVERMUL и средства для регулирования фильтрации DURATONE HT, или совсем не содержат этих продуктов. Повышенная фильтрация в этих системах обеспечивает более высокую механическую скорость бурения, чем та, которая возможна в системах с плотной эмульсией. При оптимизированной первоначальной мгновенной фильтрации, объем фильтрации при высокой температуре и давлении составляет от 15 до 20 см3. Данные системы устойчивы при температурах до 325 °F (163 °C) В Таблице 8-4 приводятся указания по приготовлению систем с частичной фильтрацией основы.
| Добавка
| Назначение
| Концентрации, фунты на баррель (кг/м3) вплоть до 300 °F (149 °C)
| | Углеводородная основа
| Дисперсионная фаза
| По необходимости
| | EZ MUL
EZ MUL NT
| Эмульгатор
| 2-4 (6-11)
| | Известь
| Источник щелочности
| 2-6 (6-17)
| | DURATONE HT
| Средство для регулирования фильтрации
| 0-3 (0-9)
| | Вода
| Дисперсная фаза
| По необходимости
| | GELTONE II/V
| Загуститель
| 2-8 (6-23)
| | INVERMUL
INVERMUL NT
| Эмульгатор
| 0-2 (0-6)
| | BAROID BARODENSE или BARACARB
| Утяжелитель
| По необходимости
| | CaCl2
| Источник солености
| По необходимости
| Таблица 8-4: Указания по приготовлению систем с частичной фильтрацией основы.В качестве жидкости основы в системах INVERMUL RF используется дизельное топливо; в системах ENVIROMUL RF – минеральное масло.
| Система полностью на углеводородной основе BAROID 100 для бурения / отбора керна
| | Система BAROID 100 готовится полностью на углеводородной основе и применяется в тех случаях, когда основной задачей является сохранение первоначального состояния геологического пласта. Такая система не используются в том случае, когда известно о проблеме загрязнения водой. В Таблице 8-5 приводятся указания по приготовлению систем BAROID 100.
| Добавка
| Назначение
| Концентрации, фунты на баррель (кг/м3) вплоть до 350 °F (177 °C)
| | Углеводородная основа
| Дисперсионная фаза
| По необходимости
| | Известь
| Источник щелочности
| 1-3 (3-9)
| | EZ-CORE
| Пассивный эмульгатор
| 2,0 (6)
| | *EZ MUL
*EZ MUL NT
| Эмульгатор
| 2-4 (6-11)
| | BARABLOK или BARABLOK 400 или DURATONE HT
| Реагент для регулирования фильтрации
| 5-15 (14-43)
| | AK-70
| Реагент для регулирования фильтрации
| 15-25 (43-71)
| | GELTONE II/V
| Загуститель
| 6-14 (17-40)
| | BARACTIVE
| Полярная добавка
| 2-6 (6-17)
| | BAROID BARODENSE или BARACARB
| Утяжелитель
| По необходимости
| Таблица 8-5: Указания по приготовлению системы BAROID 100.Жидкостью основы системы BAROID 100 может являться дизельное топливо или минеральное масло.
* При загрязнении большим количеством воды можно добавить продукты EZ MUL, EZ MUL NT.
Примечание: При использовании продукта DURATONE HT для регулирования фильтрации, необходимо применять BARACTIVE в качестве активирующей добавки.
| Система полностью на углеводородной основе BAROID 100 HT
| | Система полностью на углеводородной основе BAROID 100 HT используется в тех случаях, когда ожидаются забойные температуры в диапазоне от 350 до 425 °F (от 177 до 218 °C). Система BAROID 100 HT выдерживает загрязнение водой при высоких температурах при минимальном воздействии на характеристики. В системе BAROID 100 HT используется как первичный, так и вторичный эмульгаторы, вследствие чего система обладает большей стойкостью при загрязнении водой и позволяет получать большую плотность бурового раствора. В Таблице 8-6 приводятся указания по приготовлению систем BAROID 100 HT.
| Добавка
| Назначение
| Концентрации, фунты на баррель (кг/м3) вплоть до 425 °F (218 °C)
| | Углеводородная основа
| Дисперсионная фаза
| По необходимости
| | Известь
| Источник щелочности
| 6-10 (17-28)
| | THERMO MUL
| Эмульгатор
| 6-10 (17-28)
| | THERMO PLUS
| Пассивный эмульгатор
| 2-5 (6-14)
| | BARABLOK 400 или DURATONE HT или XP-10
| Реагент для регулирования фильтрации
| 5-15 (14-43)
| | GELTONE V
| Загуститель
| 6-14 (17-40)
| | BARACTIVE
| Полярная добавка
| 2-6 (6-17)
| | BAROID BARODENSE
| Утяжелитель
| По необходимости
| | X-VIS
| Загуститель
| 1-3 (3-9)
| Таблица 8-6: Указания по приготовлению системы BAROID 100 HT.Жидкостью основы системы BAROID 100 HT может являться дизельное топливо, минеральное масло или XP-07.
Примечание: При использовании продукта DURATONE HT для регулирования фильтрации, необходимо применять BARACTIVE в качестве активирующей добавки.
| Системы с большим содержанием воды
| | Системы с высоким содержанием воды INVERMUL 50/50 и ENVIROMUL 50/50 были разработаны для использования в местах, в которых ограничивается сброс нефти, например, в Северном море. Эти системы с водонефтяным отношением 50/50 могут сократить содержание остающейся на шламе углеводородной основы почти на 45 процентов. Системы с большим содержанием воды не рекомендуется использовать при температурах выше 250 °F (121 °C). В Таблице 8-7 приводятся указания по приготовлению систем с большим содержанием воды.
| Добавка
| Назначение
| Концентрации, фунты на баррель (кг/м3) вплоть до 250 °F (121 °C)
| | Углеводородная основа
| Дисперсионная фаза
| По необходимости
| | INVERMUL INVERMUL NT
| Первичный эмульгатор
| 1-2 (3-6)
| | DURATONE HT
| Реагент для регулирования фильтрации
| 4-8 (11-23)
| | Известь
| Источник щелочности
| 2-6 (6-17)
| | Вода
| Дисперсная фаза
| По необходимости
| | GELTONE II/V
| Загуститель
| 1-2 (3-6)
| | EZ MUL EZ MUL NT
| Вторичный эмульгатор
| 4-8 (11-23)
| | BAROID BARODENSE или BARACARB
| Утяжелитель
| По необходимости
| | CaCl2
| Источник солености
| По необходимости
| Таблица 8-7: Указания по приготовлению систем с большим содержанием воды.Жидкостью основы систем с большим содержанием воды может являться дизельное топливо или минеральное масло.
|
