Энциклопедия по буровым растворам, Рязанов Я.А., 2005

Энциклопедия по буровым растворам, Рязанов Я.А., 2005.
 
   Книга предназначена для инженерно-технических работников, ведущих буровые работы, а также будет полезна научным сотрудникам, студентам ВУЗов, учащимся техникумов (колледжей) и училищ данного профиля.




РЕОЛОГИЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ.
Реология — это раздел механики деформируемых тел, находящийся на стыке между теориями пластичности и упругости с одной стороны и механики жидкости с другой. Другими словами, наука о деформации и течении всех встречающихся в природе тел называется реологией, а свойства тел, связанные с течением и деформацией — реологическими. Они характеризуются определенными величинами, не зависящими от условий их измерения и от конструкции измерительных приборов, и называются реологическими константами. Деформации могут быть вызваны нс только постоянными или временными напряжениями, возникающими в веществе, но и при изменении каких-либо физико-химических условий (температуры, влажности, растворимости и др.). Все природные тела в той или иной степени обладают тремя основными свойствами: упругостью, вязкостью и пластичностью. Рассмотрим реологические свойства ньютоновских жидкостей (вода, истинные растворы, нефтепродукты и др.) и жидкостей (буровые растворы на водной и углеводородной основе и др.). Оценка свойств всех жидкостей, определяющих их поведение при движении, связана, в первую очередь, с вязкостью, которая может быть пластической, эффективной, условной и кинематической.

СОДЕРЖАНИЕ.
Предисловие.
ГЛАВА 1 ОСНОВЫ ХИМИИ.
Общие сведения.
1.1. Основы коллоидной химии.
1.1.1. Свойства дисперсных систем.
1.1.2. Молекулярно кинетические свойства дисперсных систем.
1.1.3. Поверхностные явления.
1.1.4. Электрокинетические явления.
1.1.5. Получение дисперсных систем.
1.1.6. Флокуляция, коагуляция и коалеоценция.
ГЛАВА 2 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ СВОЙСТВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ.
2.1. Реология буровых растворов.
2.1.1. Пластическая вязкость.
2.1.2. Предельное динамическое напряжение сдвига.
2.1.3. Эффективная вязкость.
2.1.4. Предельное статическое напряжение сдвига.
2.1.5. Условная вязкость.
2.2. Плотность.
2.3. Фильтрация.
2.4. Определение липкости глинистой корки.
2.5. Определение концентрации водородных ионов (pH).
2.6. Определение стабильности.
2.7. Определение содержания песка.
2.8. Определение содержания и состава твердой фазы.
2.8.1. Метод высушивания.
2.8.2. Определение концентрации карбонатных пород.
2.8.3. Определение содержания утяжелителя в твердой фазе.
2.9. Определение содержания газа.
2.10. Определение содержания воды.
2.11. Периодичность замера показателей буровых растворов.
2.12. Анализ фильтрата бурового раствора.
2.12.1. Концентрация растворов.
2.12.2. Приготовление растворов.
2.12.3. Определение минерализации фильтрата.
2.12.4. Определение жесткости воды.
2.12.5. Определение качества дистиллированной воды.
2.12.6. Определение щелочности фильтратов.
2.12.7. Определение сульфат-иона.
2.12.8. Определение активности извести.
ГЛАВА 3 БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ.
3.1. Назначение буровых растворов.
3.2. Классификация буровых растворов.
3.3. Условия эксплуатации буровых растворов.
3.3.1. Естественный пресный нестабилизированный глинистый раствор.
3.3.2. Пресные глинистые растворы.
3.3.3. Минерализованные глинистые растворы.
3.3.4. Карбонатно-глинистые растворы.
3.3.5. Известковые глинистые растворы.
3.3.6. Гипсовые глинистые растворы.
3.3.7. Хлоркальциевые глинистые растворы.
3.3.8. Малосиликатные глинистые растворы.
3.3.9. Калиевые глинистые растворы.
3.3.10. Глицериновые глинистые растворы.
3.3.11. Малоглинистые растворы.
3.3.12. Недиспергирующие малоглинистые растворы.
3.3.13. Недиспергирующие безглинистые растворы.
3.3.14. Полимерсолевые растворы.
3.3.15. Растворы электролитов (солей).
3.3.16. Гидрогели солей.
3.3.17. Вода.
3.3.18. Известково битумный раствор.
3.3.19. Инвертные эмульсии.
3.3.20. Аэрированные растворы.
3.3.21. Пены.
3.3.22. Воздух.
ГЛАВА 4 МАТЕРИАЛЫ И ХИМРЕАГЕНТЫ.
4.1 Глины и глинопорошки.
4.1.1. Минералогия глин и ионный обмен.
4.1.2. Коллоидность глин.
4.1.3. Определение выхода раствора.
4.1.4. Гидратация и набухание глин.
4.1.5. Определение набухания глин.
4.1.6. Определение солестойкости глин.
4.1.7. Определение содержания песка.
4.1.8. Определение потребности глины.
4.1.9. Модифицирование глин.
4.1.10. Технические требования к глинам.
4.1.11. Глинопорошки.
4.1.12. Определение влажности глинопорошков.
4.1.13. Определение выхода раствора из глинопорошка.
4.1.14. Расход глинопорошка.
4.1.15. Технические требования к глинопорошкам.
4.2. Утяжелители.
4.2.1. Определение расхода утяжелителя.
4.2.2. Определение влаги в утяжелителе.
4.2.3. Определение плотности утяжелителя.
4.2.4. Экспресс-метод определения плотности утяжелителя.
4.2.5. Определение водорастворимых солей.
4.3. Химические реагенты.
4.3.1. Понизители фильтрации.
4.3.2. Понизители вязкости (пептизаторы).
4.3.3. Регуляторы щелочности.
4.3.4. Ингибиторы термоокислительной деструкции.
4.3.5. Ингибиторы гидратации и набухания глии.
4.3.6. Реагенты, связывающие ионы кальция и магния.
4.3.7. Пеногасители.
4.3.8. Смазочные добавки.
4.3.9. Эмульгаторы.
4.3.10. Деэмульгаторы.
4.3.11. Поверхностно-активные вещества.
ГЛАВА 5 ТАМПОНАЖНЫЕ ЦЕМЕНТЫ, РАСТВОРЫ И ДОБАВКИ.
5.1. Классификация тампонажных материалов.
5.2. Состав портландцемента и технические требования.
5.3. Свойства цементного камня и условия его эксплуатации.
5.4. Гидратация цемента.
5.5. Контракция.
5.6. Набухание и усадка.
5.7. Самопроизвольное расширение.
5.8. Коррозия.
5.8.1. Коррозия выщелачивания.
5.8.2. Кислотная коррозия.
5.8.3. Углекислотная коррозия.
5.8.4. Магнезиальная коррозия.
5.8.5. Сульфатная коррозия.
5.9. Водоцементное отношение.
5.10. Температура.
5.11. Давление.
5.12. Проницаемость цементного камня.
5.13. Замерзание поровой жидкости.
5.14. Облегченные цементы, растворы и добавки.
5.14.1. Облегчающие добавки.
5.14.2. Кремнеземистые (пуццолановые) добавки.
5.14.3. Вулканические добавки.
5.14.4. Добавки техногенного (отходы) происхождения.
5.14.5. Карбонатные добавки.
5.14.6. Дисперсно-армированные облегченные растворы.
5.14.7. Добавки органического происхождения.
5.14.8. Аэрированные тампонажные растворы.
5.14.9. Облегченные тампонажные смеси дезинтеграторного происхождения.
5.15. Утяжеленные тампонажные цементы и растворы.
5.16. Термостойкие тампонажные цементы и растворы.
5.16.1. Цементно-песчаные (кремнеземистые) смеси.
5.16.2. Шлакопесчаные цементы совместного помола.
5.16.3. Шлакопесчаный цемент армированный.
5.16.4. Белито-кремнеземистый цемент.
5.16.5. Цемент тампонажный для паронагнетательных скважин.
5.17. Коррозионностойкие цементы и растворы.
5.17.1. Глиноземистый цемент.
5.17.2. Цемент тампонажный утяжеленный безклинкерный коррозионностойкий (ЦТУК).
5.17.3. Шлаковый гидрогранатный цемент.
5.17.4. Никелевый шлакопортландцемент.
5.17.5. Магнезиальный цемент.
5.18. Расширяющиеся тампонажные цементы.
5.18.1. Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент.
5.18.2. Водонепроницаемый расширяющийся цемент.
5.18.3. Напрягающий цемент.
5.18.4. Расширяющиеся тампонажные цементы с добавками оксидов кальция и магния.
5.18.5. Сероводородостойкий расширяющийся тампонажный цемент.
5.18.6. Расширяющийся гипсоцементный раствор.
5.19. Низкотемпературные тампонажные цементы.
5.19.1. Гидрофобный портландцемент.
5.20. Обращенный нефтеэмульсионный тампонажный раствор.
5.21. Буферные жидкости.
5.22. Регулирование свойств тампонажных растворов.
5.22.1. Краткая характеристика некоторых химреагентов.
5.23. Методы измерения физико-механических свойств тампонажных материалов, растворов и камня.
5.23.1. Правила отбора глин.
5.23.2. Определение плотности сыпучих веществ.
5.23.3. Определение объемной (насыпной) массы.
5.23.4. Подготовка цемента (смеси) и жидкости затворения.
5.23.5. Определение реологических свойств тампонажного раствора.
5.23.6. Определение растекаемости.
5.23.7. Определение плотности.
5.23.8. Определение времени загустевания.
5.23.9. Определение сроков схватывания.
5.23.10. Определение седиментационной устойчивости.
5.23.11. Определение фильтрации.
5.23.12. Определение прочности цементного камня.
5.24. Гидравлический расчет цементирования.
ГЛАВА 6 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ОСЛОЖНЕНИЙ.
Общие сведения.
6.1. Поглощения.
6.1.1. Предупреждение поглощения.
6.1.2. Ликвидация поглощений.
6.1.3. Тампонажные смеси.
6.1.4. Полимерные тампонажные смеси (растворы).
6.1.5. Отверждаемый глинистый раствор.
6.1.6. Изоляционная смесь на основе биополимера.
6.1.7. Полиакриламидцементная паста.
6.1.8. Полиакриламидглинистая паста.
6.1.9. Изоляционные смеси на основе гипана.
6.1.10. Термохимический способ ликвидации поглощений.
6.1.11. Органоминеральные тампонажные смеси.
6.1.12. Гидродинамическая струйная кольматация.
6.1.13. Кольматация истинными растворами.
6.1.14. Наполнители.
6.1.15. Краткие сведения о химреагентах для ликвидации поглощений.
6.2. Обвалы глинистых пород.
6.3. Пластическая деформация пород.
6.3.1. Растепление многолетних мерзлых пород.
6.4. Прихваты.
6.4.1. Нефтяная ванна.
6.4.2. Водяная ванна.
6.4.3. Кислотная ванна.
6.4.4. Щелочная ванна.
6.5. Нефтеводогазопроявления.
6.6. Проявление кислых газов.
Общие сведения.
6.6.1. Характеристика кислых газов.
6.6.2. Определение содержания сероводорода и сульфидов в буровых растворах.
6.6.3. Влияние сероводорода на свойства буровых растворов.
6.6.4. Нейтрализация сероводорода в буровых растворах.
6.6.5. Ингибиторы коррозии.
ГЛАВА 7 ОБОРУДОВАНИЕ ПО ПРИГОТОВЛЕНИЮ, ОЧИСТКЕ, ПЕРЕМЕШИВАНИЮ И ДЕГАЗАЦИИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ.
7.1. Приготовление буровых растворов.
7.1.1. Глиномешалка МГ2-4х.
7.1.2. Фрезерно-струйная мельница.
7.1.3. Агрегат приготовления промывочных жидкостей АППЖ-4.
7.1.4. Гидромониторные смесители.
7.1.5. Гидравлические смесители эжекторного типа ГДМ-1.
7.1.6. Блок приготовления буровых растворов.
7.2. Очистка буровых растворов.
7.2.1. Вибросита.
7.2.2. Гидроциклонные пескоотделители.
7.2.3. Центрифуги.
7.3. Перемешиватели буровых растворов.
7.3.1. Гидравлические перемешиватели.
7.3.2. Механические перемешиватели.
7.3.3. Гидравлический диспергатор.
7.4. Дегазация буровых растворов.
ГЛАВА 8 ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ.
Общие сведения.
8.1. Антропогенное разрушение окружающей среды.
8.1.1. Энергетическая промышленность.
8.1.2. Металлургический комплекс.
8.1.3. Топливно-энергетический комплекс.
8.1.4. Химический и нефтехимический комплекс.
8.1.5. Транспортно-дорожный комплекс.
8.1.6. Город и человек.
8.1.7. Радиоактивное загрязнение.
8.1.8. Электромагнитное поле и человек.
8.2. Строительство скважин.
8.2.1. Проектирование скважин.
8.2.2. Бурение скважин.
8.2.3. Определение химического потребления кислорода (ХПК).
8.2.4. Определение биологического потребления кислорода (ВПК).
8.2.5. Токсичность химреагентов.
8.2.6. Испытание скважин и очистка отходов бурения.
8.2.7. Охрана недр и окружающей среды от воздействия углеводородов.
8.2.8. Сбор плавающей нефти.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
Приложение 1. Растворимость веществ в зависимости от температуры.
Приложение 2. Расход утяжелителей.
Приложение 3. Снижение плотности бурового раствора от добавки жидких веществ и расход утяжелителя для ее восстановления.
Приложение 4. Содержание глины в глинистой суспензии в зависимости от плотности.
Приложение 5. Содержание мела в меловой суспензии.
Приложение 6. Содержание извести в растворе известкового молока.
Приложение 7. Содержание кальцинированной соды в растворе.
Приложение 8. Содержание каустической соды в растворе.
Приложение 9. Содержание гидроксида калия в растворе.
Приложение 10. Содержание хлорида натрия в растворе.
Приложение 11. Содержание хлорида кальция в растворе.
Приложение 12. Содержание МИН-1, хлорида калия и ионов калия в растворе МИН-1.
Приложение 13. Содержание бишофита, хлорида магния и ионов магния в растворе.
Приложение 14. Содержание некоторых веществ в растворах.
Приложение 15. Содержание алюмината натрия в растворе при каустическом модуле, равном 2.
Приложение 16. Содержание сухой ССБ в растворе.
Приложение 17. Расход химреагентов для связывания ионов Са2+ и Mg2+.
Приложение 18. Содержание ГКЖ-11Н в растворе.
Приложение 19. Содержание суперпластификатора С-3 в растворе.
Приложение 20. Содержание соляной и серной кислот в растворе.
Приложение 21. Температура замерзания растворов NaCI, MgCI2. CaCI2.
Приложение 22. Высушивание жидкости и газов от воды.
Приложение 23. Продолжительность одного цикла (ч-мин.) циркуляции бурового раствора в скважине в зависимости от ее глубины, диаметра и подачи насоса.
Приложение 24. Объем жидкости, необходимый для долива в скважину при подъеме бурильной колонны (без обратного клапана), м3.
Приложение 25. Объем 1 м скважины.
Приложение 26. Объем 1 м внутреннего пространства и металла обсадных труб.
Приложение 27. Объемы 1 м внутреннего пространства и металла бурильных труб.
Приложение 28. Объемы 1 м межколонного пространства обсадных труб, м3.
Приложение 29. Физические величины и их единицы.
Приложение 30. Формулы по определению размеров основных геометрических тел.
Приложение 31. Действия со степенями и корнями.
Приложение 32. Проценты.
Список литературы.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Энциклопедия по буровым растворам, Рязанов Я.А., 2005 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: энциклопедия по бурению :: Рязанов :: буровой раствор