§ 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К БУРОВЫМ
РАСТВОРАМ ПРИ ОЧИСТКЕ ЗАБОЯ ОТ ВЫБУРЕННОЙ ГОРНОЙ ПОРОДЫ
Одним из важных технологических требований к буровым растворам при
очистке забоя от выбуренной горной породы является обеспечение его
высокой выносящей способности, т. е. буровой раствор должен обладать
такими свойствами, которые позволили бы при истечении его из насадок
долота (при высоких скоростях сдвига) обеспечивать на забое турбулентный
поток жидкости с высокой энергией удара и размыва забойного осадка.
Одновременно в кольцевом пространстве скважины по мере снижения скорости
потока система бурового раствора должна структурироваться, обеспечивая
ламинарный поток повышенной выносящей способности. Прототипом таких
буровых растворов могут служить биополимерные, полимерные и
полимерглинистые растворы с низким содержанием твердой фазы [92, 93].
Кроме того, система бурового раствора должна обладать такими свойствами
и составом, которые позволили бы предупредить переход выбуренной породы
в буровой раствор и обеспечить эффективную очистку от выбуренной породы
механическими очистными устройствами.
Буровые растворы при истечении их из насадок долота должны обладать
малыми эффективной вязкостью и динамическим напряжением сдвига, а при
снижении скорости потока в кольцевом пространстве до 0,8—1 м/с —
необходимыми структурно-механическими свойствами, обеспечивающими
ламинарный поток и эффективный вынос породы к устью скважины. При этом
содержание глинистых частиц в буровом растворе не должно превышать 5—
7%, так как повышение их содержания до 15—40% приводит к глинизации
забойного осадка, повышает устойчивость его к размыву потоком бурового
раствора.
Независимо от типа бурового раствора, его состава и свойств с целью
предупреждения зашламленности и загрязнения ствола скважины необходима
систематическая очистка раствора на механических очистных устройствах.
Грубую очистку следует проводить на виброситах СВ-2 и СВ-2Б, среднюю —
на пескоотделителях СГО, 1ПГК, 4СГУ2 и тонкую очистку — на
илоотделителях и специальных центрифугах. С помощью механических
очистных устройств буровые растворы должны быть очищены от выбуренных
частиц размером до 20—10 мкм, что позволит значительно сократить расходы
химических реагентов на регулирование реологических и фильтрационных
свойств буровых растворов и обеспечить эффективный размыв забойного
осадка, состоящего из выбуренной горной породы.