Б±рѓылау ерітіндісініњ тиімді дайындалу
Ұңғыларда тау жыныстарының бұрғылау ерітіндісімен әрекеттесуі
жүктеу/скачать 348 Kb.
|
| Ұңғыларда тау жыныстарының бұрғылау ерітіндісімен әрекеттесуі
Әртүрлі бұрғылау ерітіндісінің тау жыныстарының орнықтылығына әсер етуін талдауға арналған, оқпан маңында үш концентрациялық қабықтың бар екені дәлелденген О.К. Ангелопуло, С.М. гамзатов, Б.Н. Хохаевтардың гипотезалары қабылданды. Бұл гипотеза терригенді, тұзды терригенді және де кей жағдайларда тұзды тау жыныстарына қатысты. I-Қабық негізінен бұрғылау ерітіндісінің барлық компоненттерімен [құрамымен] (сұйық, қатты, газ түрлі) байланысады. Оның қалыңдығы тек қана бірнеше сантиметрдей. Бұрғылау ерітіндісіне арнайы реагенттерді енгізу арқылы осы қабықтарды тау жыныстарының беріктігі мен кольматациясын арттыру үшін, оларды физико-химиялық модификациялау керек. Ерітінді даярлау құрамы дұрыс таңдалмаған жағдайда, қабық өте тез берксізденеді. II-Қабық ерітіндінің тек қана I қабықтан өткен компоненттерімен байланысады. Лабораториялық жағдайларда жүргізілген тәжірибелердің нәтижелерін талдай отырып, II қабықтың ішіне негізінен каплярлық (тамшылық) сорылу немесе космостық құбылыс арқылы тек қана тұщы су енеді деп тұжырымдауға болады. Тау жыныстың ылғалдылығы артады да, механикалық беріктігі төмендейді. Егер де I-қабық тек қана суды емес сонымен бірге онда еріген электролиттерді өткізетін жетілмеген жартылай өткізгіш қалқан болса, онда кеуек каналдарындағы (кеуек сұйығы) иондардың сұйықтан бұрғылау ерітіндісіне ауысуы және диффузия болуы мүмкін. Бұл жерде біз көп жерлерде болатын кеуек сұйығына қарағанда бұрғылау ерітіндісінің минералдану дәрежесі аз болғандағы жағдайды еске алып отырмыз. Бұл кезде кеуек сұйығының (судың) минералдану дәрежесі төмендейді де, тау жыныстарының беткі бөлігінде гидраттық бұлтшалардың ұлғаюына әкеліп соғады. Нәтижесінде II қабықтағы тау жыныстарының көлемі өседі, не болмаса оның ішкі кернеуі артады. Бірақта тау жынысының ылғалдылығы іс жүзінде өзгермейді. Ұңғы қабырғасын құраушы тау жыныстардың орнықтылығының себебін түсіндіруде бұл құбылысқа бұрынғы кезде көңіл бөлмеген болса, соңғы бірнеше жылдықта бұл құбылыс гидрогеология мен инженерлік геологияның зерттеліп, оқылу заттарының біріне айналады. Оқпан маңында көрсетілген III-қабық тау жыныстарының орналасу шартының заңымен сипатталады. Егер де бұрғылау ерітіндісінің минералдану дәрежесі кеуек сұйығынан кем болса, онда диффузия мен космостың нәтижелері бірдей болады, яғни ұңғы қабырғасын құраушы тау жыныстарының беріктігі кемігенін білдіреді. Сондықтан да бұрғылау ерітіндісі мен кеуек сұйығйы изотонды (осмостық қысымдары бірдей болуы), не болмаса бұрғылау ерітіндісінің минералдану дәрежесі кеуек сұйығынан артық болуы қажет.Кеуек сұйығының минералдану дәрежесін анықтау өте қиын жұмыс болып саналады. С.М. Гамзатов Батыс Өзбекстанның бір ауданына кеуек сұйығының минералдану дәрежесін жуықтап бағалау тәсілін тапты, оны басқа да аймақтарға көрсеткіштері (қабат сұйығының) тереңдігіне қарай қабат суының минералдану дәрежесіне сай өзгереді деп алып қолдануға болады. Қабат суының минералдану дәрежесін, жаңа ауданда бірнеше ұңғылар қазғаннан және гидрогеологиялық зерттеулер жүргізгеннен соң анықтауға болады. Бұл әдісті аздаған дәлсіздігіне қарамай Каспиймаңы ойпатының тұздан жоғарғы шөгінді қабаттарында ұңғы құрылысын жүргізу кезінде кеуектік сұйықтың минералдану дәрежесін бағалау үшін қолдануға болатындығы анықталды. I-қабық бұзыла бастайтын болғандықтан, оның қызметтік 2 қабықтың бөлігі атқара бастайды. 2-қабықтың қалыңдығы шексіз болады, ал оның өсу жылдамдығы 1-қабықты құраушы тау жынысының қасиетіне, бұрғылау ерітіндісінің химиялық құрамына, тығыздығына, қысымына, температурасына, кеуек сұйығының минералдану дәрежесіне, ұңғының оқпан аймағындағы жыныстарының бұзылу дәрежесіне және т.б. байланысты болады. Жоғарыда көрсетілгендей бұрғылау ерітіндісінің тиімді даярлану құрамын таңдау әдісінде негізінен 1-қабықты мейлінше қарапайымдыландыру және кольматациялау жағы қарастырылуы керек. Қабыққа мұндай қасиетті арнайы зат-тау жыныстарының орнықтылығын-ингибиторлар береді. Ондай бұрғылау ерітінділерін ингибирленген деп атайды. Ингибиторлардың қызметін органикалық және бейорганикалық текті реагенттер атқарады. Олардың кейбіреулері бір уақытта бұрғылау ерітіндісінің реологиялық қасиеттері көрсеткішін реттеуші және де субергіштігін азайтушы қызметін атқарады. О.П. Ангелонулоның топтамасы бойынша орнықтыландырушы ингибиторлар катионды белсенді, анионды белсенді және аралас әсердегі болып бұрғылау ерітіндісінің көрсеткіштеріне және де бұрғыланған тау жыныстарына әсер етулеріне байланысты бір-бірінен ерекше топтарға бөлінеді. Оқпан маңындағы үш қабық жайлы гипотезадан туындайтыны: 1-қабықты қарапайымдыландыру мен кольматациялауға қарағанда, 2-қабықты ылғалданудан сақтау қиындықтың алдын-алудағы бірден-бір қолайлы жағдай болып саналады. Сонымен бірге тау жыныстарын орнықтыландырушы анионды ингибиторлар құрамында магний, кальций тұздары бар минералданған бұрғылау ерітіндісімен сай келмейді. Күрделі геологиялық жағдайда (тұрақсыз, сонымен бірге өте жоғары өткізгішті жыныстар орналасқан ұңғы қабырғасын субергіштігі жоғары және қатты фазасының концентрациясы көп бор немесе саз бұрғылау ерітіндісімен қозғанда, ол жерлерде қалың сүзінді қабықтар пайда болуы мүмкін) бұрғылағанда бейорганикалық ингибиторлармен, қорғаныс коллоидтарымен өңделген және хлорлы натрий бойынша жалпы минералдануы жоғары саз ерітіндісін қолдану қажет. Олармен-анионды және катионды бейорганикалық, анионда органикалық ингибиторлардың көпшілігі сай болуы қажет. Кальций саз, аргилиттер бар болып және де гипс, полигалит, магний тұздарының қалың шөгінді қабаты болмаған жағдайда силикаттар, аллюминаттар сияқты анионды ингибиторларды қолданған тиімдірек болады. Қимада кальций сазы шөгінділері болмай, гипс, полигалит және магний тұздары болған жағдайда бұрғылау модификацияланған крахмалмен бірге катионды белсенді ингибитормен өңдеу қажет. жүктеу/скачать 348 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|