1.5 Промывочные жидкости

При бурении БС к технологии промывки предъявляются следующие требования:

• способность промывочной жидкости к выносу на поверхность металлических опилок (стружки) во время фрезерования секции («окна») в обсадной колонне;

• сохранение устойчивости ствола скважины;

• обеспечения выноса шлама и недопущение прихвата бурильного инструмента;

• создание крутящего момента ГЗД;

• сохранение коллекторских свойств при вскрытии и бурении продуктивного пласта;

• экологическая безопасность применяемых растворов и химреагентов.

Промывка при строительстве БС разделяется на несколько этапов, включающих:

• глушение скважины солевым раствором;

• вырезание секции («окна») в обсадной колонне на солевом растворе;

• забуривание и бурение бокового ствола до горизонтального участка;

• бурение эксплуатационного горизонтального участка.

При вырезании секции колонны расход промывочной жидкости должен составлять 10-15 м3/с. В процессе вырезания с целью выноса металлических опилок (стружки) фрезерования колонны рекомендуется приостанавливать через каждые 1-1,5 м. Для качественной очистки промывочной жидкости в компоновку бурильного инструмента необходимо включать металлошламоуловитель. В циркуляционной системе обязательно устанавливать магнитный уловитель металлических стружек.

При смене КНБК перед подъемом инструмента, а также после завершения вырезания секции («окна»), рекомендуется производить промывку скважины в течение 2 циклов. Для полной очистки забоя от обломков цемента, металлических опилок и выбуренной породу предлагается прокачивать 0,5 м пачки промывочной жидкости с уловной вязкостью 80-90 с. Высоковязкая пачка раствора приготавливается из КМЦ и полиакриламида.

Для нейтрализации действия цемента жидкость обрабатывается кальцинированной содой в количестве 0,2 % от объема раствора.

Очистка скважины от шлама определяется в основном, двумя факторами: скоростью восходящего потока и динамическим напряжением сдвига бурового раствора. Длительные промысловые наблюдения позволили установить, что для удовлетворительного гидротранспорта шлама из скважины на дневную поверхность ламинарным потоком в поверхностной системе, достаточно иметь динамическое напряжение сдвига не приводящее к заметному улучшению очистки скважины от шлама. Погрешность в оценке диаметра скважины и размера шлама может приводить к серьезным ошибкам при оценке выносящей способности раствора и достаточности его структурно- механических показателей.

Общими рекомендациями по поддержанию ламинарности потока в интервалах наклонного участка скважины можно считать:

• относительно высокое начальное статическое сопротивление сдвигу, обеспечивающее суспензирование шлама в статических условиях;

• высокие реологические свойства при низкой скорости сдвига, обусловливающие качественную очистку кольцевого пространства ствола скважины.

При забуривание и бурении бокового ствола до продуктивного пласта могут быть рекомендованы рецептуры буровых растворов на основе:

• солевого раствора;

• КМЦ+ГКЖ+ смазочная добавка (СИБ-ЭСТ);

• акриловых полимеров Poly-Кеm-D+КМЦ+НТФ.

Приготовление бурового раствора на основе КМЦ+ГКЖ.:

Свойства раствора:

• плотность, кг/м3 1000-1240

• условная вязкость, с 25-30

• водоотдача, см3/30мин 5-8

• CHC 1/10, дПа 12-бО/27-90

• рH 8-9

Приготовление рецептуры бурового раствора с использованием акриловых полимеров.

Свойства раствора:

• плотность, кг/м3 100-1140

• условная вязкость, с 25-27

• водоотдача, см3 /30мин  6

• CHC 1/10, дПа 10-15/15-20

При необходимости плотность бурового раствора повышается путем ввода утяжелителя (карбонатного наполнителя, мела и т.п.) либо увеличением концентрации солей.

Для вскрытия и бурения продуктивных горизонтальных участков рекомендуется растворы на основе биополимерных систем (например, IKF, FLО-PRO и т.п.)

Биополимерная система ИКАРБ, имеющая в своем составе ХВ полимер, обеспечивает высокий уровень сохранения коллекторских свойств. Компоненты системы подобраны особым образом, что позволяет получить растворы с минимальной фильтрацией и уникальными реологическими свойствами. При высоких градиентах сдвига (истечение из насадок долота, движение в гидроциклонах и т.д.) эффективная вязкость остается минимальной. Подобные реологические свойства позволяют раствору полностью выносить выбуренный шлам из наклонной и горизонтальной частей ствола скважины.

Соли щелочноземельных металлов, входящие в состав раствора, придают ему ингибирующие свойства. Концентрация и тип соли подбирается таким образом, чтобы обеспечить нужную ингибирующую способность фильтрата.

Применение в данной системе мраморной крошки (фракционный состав подбирается с учетом коллекторских свойств пласта) в сочетании с высокомолекулярными полимерами способствует созданию на стенках скважины тонкой малопроницаемой фильтрационной корки, препятствующей проникновению фильтрата раствора на большую глубину.

Состав системы (кг/м3):

• ХВ - полимер 2,5

• PAC ХL/R 3,5

• ИКР 8

• Икбиосайд 11л 0,5

• Карбонатный утяжелитель 100

• Каустическая сода 1

• ИКЛУБ 2,5

• ИКФАК 1

Показатели бурового раствора:

• плотность, кг/м3 1080-1120

• условная вязкость, с 25-35

• водоотдача, см3 /30мин 4-6

• пластическая вязкость, сПз 10-15

• Динамическое напряжение сдвига, дПа 50-80

• рH 8,5-10,5

В качестве дополнительного варианта рекомендуется ингибирующая полимерная система ЭКО ФЛЮИД, имеющая в основе реагенты ИКДЖЕЛЬ, ИКР-Н в сочетании с хлористым камнем.

Состав: кг/м3

• ИКДЖЕЛЬ 20

• ИКР-Н 20

• ИККАРБ 50/75 75

• KCI 50

• ИКРОС 3

• Каустик 4

Показатели бурового раствора:

• плотность, кг/м3 1050

• ДНС, дПа 80

• СНС, дПа 40/60

• водоотдача, см3 /30мин 4

• рН 9

Для получения достаточной и достоверной геофизической информации бурения интервала входа в коридор допуска и наклонного участка БС осуществляется с применением буровых ингибированных (в том числе и минерализованных) растворов, обеспечивающих надежную работу электрических методов геофизических исследований.

Очистка бурового раствора осуществляется оборудованием, входящим в состав циркуляционных систем, например, НЦ-1, НЦ- 2, НЦ-3 и др., а также импортных.