Загрязненные растворы на водной основе

                                 Загрязненные растворы на водной основе

Загрязнение раствора твердой фазой (глина или глинистый сланец)

При увеличение содержания твердой фазы в растворах определенной плотности на 1%  сверх обычной нормы, стоимость поддержания свойств бурового раствора в определенных пределах возрастает более чем на 10%.

 Признаки загрязнения

• Возрастает вязкость по воронке марша PV. VP. СНС за 10мин. фильтрация.
• Повышение содержания твердой фазы.
• Повышение МВT (эквивалента содержания бентонита).
• Снижение щелочности.

Рекомендуемые обработки.

• Повысить рН до нормального.
• Добавить воды.
• Разбавить понизителями вязкости (дефлокулянтами).
• Максимально использовать оборудование очистки бурового раствора.
• Добавить раствор лигнит/полимер для регулирования фильтрации (НР-НТ)
• Добавить утяжелитель для получения нужной плотности.

Загрязнение бикарбонатом.

Признаки.

• Отсутствие кальция. Снижение рН. и Рm.
• Низкое значение Рf. Высокое значение Mf.
• Повышенная водоотдача.
• Увеличение вязкость по воронке марша PV. VP. СНС бурового раствора.

Рекомендуемые обработки.

• Повысить рН известью [Ca(OH)2] рН с 9,5 до 10,0. Возможно, понадобится добавить к извести каустическую соду (NaOH).
• Поддерживать общую жесткость фильтрата на уровне от 150 до 200мг/л, чтобы защититься от повторного возникновения этой проблемы. Обычно это легко достигается обработкой известью [Ca(OH)2]. Но не надо сбивать до 0.
• Добавить понизителя вязкости для химического диспергирования глин и контроля реологических свойств.
• При обезвоживании добавить воду.

Загрязнение карбонатом.

Признаки.

• Высокая вязкость по воронке марша PV. VP. СНС.
• Высокая водоотдача.
• Высокое значение Рf ; Mf; и рН.
• Низкое Рm.
• Отсутствие кальция ( большое время).
• Данная проблема может появиться при добавление слишком большого количества кальцинированной соды (Na2CO3) для смягчения морской воды.

Контроль за расходами.

• Старайтесь избегать обработки, регулируя общую жесткость фильтрата в пределах от 150 до 200мг/л.
• Не следует проводить предварительную обработку большим количеством кальцинированной соды (Na2 CO3).

Рекомендуемые обработки.

• Добавить гипс (СаSO4), чтобы удалить карбонат, путем осаждения его в виде СаСО3, и понизить рН до 9,5 – 10,5 (только ионы группы ОН-)
• Следить за количеством добавляемого гипса (СаSO4 кг/м3). При наличие в растворе слишком большого количества кальцинированной соды (Na2SO4) возникают проблемы с вязкостью.
• Для химического диспергирования добавить необходимое количество понизителя вязкости .
• При обезвоживании добавить воду.
• Если кислый газ продолжает загрязнять раствор, то нормальной реакцией будет добавление каустической соды (NaOH), при этом образуется СО32- и НСО3 в зависимости от рН.
• Для достижения необходимого рН и для осаждения СаСО3 можно добавить вместе известь Са(ОН)2  и гипс (СаSO4).

Загрязнение солью

Признаки:

• Увеличение фильтрации API и НТ – НР вязкости по воронке марша PV. VP. СНС.
• Снижение рН и Pf /Mf.
• Увеличение содержания  ионов Cl мг/л. Увеличение кальциевой жесткости мг/л.
• В случае высококонцентрированных солевых растворов можно заметить явное увеличение Mg2+.

Контроль за расходами.

• Особое внимание должно уделяться типу встреченного соляного пласта. Для предотвращения образования крупных пустот растворения, возможно потребуется насыщение раствора.
• При встрече с проявлением соленой воды, решение данной проблемы может потребовать расходов в размере 15% и более от среднесуточной стоимости бурового раствора.

Рекомендуемые обработки.

• Обработка понизителями вязкости, для снижения вязкости, статического и предельного напряжения сдвига.
• Отрегулировать значение рН, используя  каустическую соду (NaOH).
• При потере фильтрата добавить полимеры.
• При сохранение концентрации соли или в случае перехода системы бурового раствора в систему насыщенного солевого раствора для поддержании вязкости нужно использовать предварительно затворенный бентонит или полимеры.
• При слишком высоком содержании твердой глинистой фазы, возможно, потребуется разбавление водой.

Загрязнение цементом.

Признаки:

• Увеличение фильтрации API и НТ – НР.
• Высокое значение рН; Pm;  Pf / Mf.
• Высокое содержание кальция. 

Контроль за расходами.

• Предварительная обработка раствора, уменьшающая вредное влияние цемента, может вызвать проблемы.
• При предварительной обработке бикарбонатом (NaHCO3), перед разбуриванием цемента, не вводить бикарбонат более 1,2 – 2 кг  на 1м3 бурового раствора. Для последующей обработки  необходимый объем бикарбоната может быть рассчитан как  1,68 * Рm кг/м3
• Очень малое количество затвердевшего цемента вступает в реакцию с бикарбонатом натрия. Это может привести к проблемам с загущением из за избыточной обработки бикарбонатом натрия (NaHCO3).
• Стоимость обработки раствора загрязненного цементом может составлять 100% среднесуточной стоимости бурового раствора.
• При высокой степени загрязнения следует рассматривать вариант с известью Ca(OH)2.

1. Цемент является одним из наиболее часто встречающихся загрязнителей.

2. Сильно загрязненный раствор необходимо сбрасывать.

3. Нельзя обрабатывать загрязненный цементом раствор кальцинированной содой (Na2 CO3).

4. Старайтесь снизить рН загрязненного раствора. Если уровень рН низкий, то высокие концентрации растворимого кальция не будут иметь вредных последствий. Лучше всего проводить обработку бикарбонатом (NaHCO3). Обработка бикарбонатом до разбуривания цемента может быть использована только при pH раствора выше 8.3.  Помните, что загрязнение цементом дает наихудшие последствия в случае, если цементный раствор не схватится. Полностью затвердевший цемент вызывает меньше проблем при загрязнении.