Зачем нужны буровые растворы
От свойств и состава буровых растворов во многом зависит успех бурения скважин. Именно от них зависит, насколько качественно будет вскрыт продуктивный пласт, какова будет скорость работ, их безаварийность и безопасность. Буровые растворы с регулируемыми свойствами применяются совершенно оправдано, ведь с их помощью улучшаются результаты освоения, сокращается длительность работ, снижается вероятность осложнений и аварий.
Между разрушаемой порой и долотом, стенками скважины и бурильными инструментами в процессе бурения возникают очень большие силы трения. Коэффициент трения может быть существенно снижен с помощью промывочной жидкости, эта же жидкость участвует в рассеивании образующейся в результате трения теплоты. При вращении также возникают силы трения, которые удается снизить с помощью скользкой корки, которые на стенках скважины образуют растворы. Смазывающие добавки также значительно понижают коэффициент трения. В зависимости от конкретной ситуации приготовления буровых растворов может отличаться, поскольку в каждом случае назначение таких жидкостей будет индивидуальным.
Благодаря буровым раствором производят очистку забоя скважины. Эффективная очистка от образовавшейся в результате бурения породы вообще является основным моментом, способствующим ускорению работ. На долото устанавливаются гидромониторные насадки, которые помогают в обрабатываемом забое снизить вероятность возникновения усталостного режима разрушения. В разбуриваемых породах при минимальной разнице парового и гидростатического давлений создаются наилучшие условия разрушения. Понижающие поверхностное натяжение растворы ПАВ повышают механическую скорость бурения. Механическая скорость тем выше, чем больше скорость мгновенной фильтрации раствора. Впрочем, все необходимые для успешной работы указанные параметры поддерживать удается не всегда, поскольку к буровым растворам предъявляются и другие технологические требования, которые определяются, прежде всего, геологическими условиями бурения.
Буровые растворы используются для того, чтобы удалить на поверхность из скважины обвалившиеся породы и вырубленные частицы. Определяется степень и скорость очистки от шлама скоростью восходящего потока, создаваемого специализированными насосами. Динамическое напряжение, вязкость и вес бурового раствора оказывает влияние на эффективность удаления ненужных в скважине пород. Скорость осаждения частиц должна быть ниже скорость восходящего потока, иначе частицы породы удалить не получится.
