Термостойкие буровые растворы (растворы №№ 5.17. – 5.22, см. таблицу)

С повышением температуры свойства большинства растворов на водной основе существенно изменяются. Как правило, глинистые растворы загустевают и возрастает водоотдача. При нагревании биополимерных систем с низким содержанием твердой фазы вязкость не увеличивается, но водоотдача также повышается. Успех управления свойствами растворов при высоких температурах зависит от правильного выбора типа реагентов-регуляторов свойств и их расхода, который в этих условиях бывает повышенным, как в исходном растворе, так и при дополнительных обработках.

Большинство современных систем буровых растворов (ИКАРБ, ИКГЛИК и др.) готовятся на основе полисахаридных реагентов, не отличающихся особой стойкостью в условиях высоких температур.

В связи с этим, по рекомендации профессора А.И. Пенькова в ОАО «ИКФ» разработаны новые ингибиторы термической деструкции полимеров – реагенты ИКФ-10 и ИКФ-20, с помощью которых можно примерно на 50^ОС повысить термостойкость всех применяемых полисахаридных реагентов в системах различных буровых растворов.

В таблице 5.1. приведены результаты опытов по влиянию реагента ИКФ-10 на термостойкость пресного, калиевого и высокоминерализованного буровых растворов. Термообработка растворов осуществлялась в автоклавах при указанных в таблице температурах в течение 6-ти часов.

Приведенные данные свидетельствуют о высокой эффективности реагента ИКФ-10. Особенно показательны результаты опытов с высокоминерализованным раствором, который без ингибитора при температуре 150^ОС практически полностью подвергается термической деструкции. Свойства этого же раствора с добавкой 50 кг/м³ ИКФ-10 после термообработки при той же температуре (150^ОС) сохраняются на заданном уровне (см. таблицу раствор № 5.21.1 по сравнению с раствором № 5.22.1).

Технология применения ингибитора деструкции ИКФ-10 очень проста. Данный реагент хорошо растворяется в пресной и соленой воде, вводить в буровой раствор его можно как в сухом виде, так и в виде водного раствора (например, в составе КР).

При более высоких температурах для приготовления и регулирования свойств буровых растворов необходимо использовать термостойкие реагенты. Ниже приведен состав и свойства термостойкого ингибирующего калиевого бурового раствора ИКТЕМП.

Состав раствора № 5.23, кг/м³

Бентонит 30

Na₂CO₃ 1

NaOH 2

KCl 50

ИКПАН 20

ИКТЕМП-1 10

ИКЛИГ-3 20

ИКМАК 10

ИКФ-10 20

Барит 500

ИКЛУБ 5

ИКДЕФОМ 0,3