Разработка минерализированных растворов с адгезионным кольматантом для сохранения устойчивости глинистых пород при бурении

• Автор: Карабалин, Узакбай Сулейменович
• Шифр специальности: 05.15.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 254 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ ОПЫТА БУРЕНИЯ В ГЛИНИСТЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ РАЗВЕДОЧНЫХ ПЛОЩАДЕЙ ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА .

1.1. Типизация осложнений при бурении в глинистых породах.

1.2. Свойства глинистых пород региона

1.2.1. Литологоминералогическая характеристика

1.2.2. Физикомеханические свойства . .

1.3. Промывочные жидкости.

1.3.1. Глинистые растворы. .

1.3.2. Буровые растворы с конденсированной твердой фазой. .

1.3.3. Растворы на нефтяной основе .

1.4. Влияние промывочных жидкостей на изменение свойств глинистых пород в приствольной зоне .
1.4.1. Противодавление столба промывочной жидкости
1.4.2. Влияние состава промывочной жидкости на разупрочнение глин
1.4.3. Методы оценки физикохимического взаимодействия глинистых пород с промывочными жидкостями .
1.5. Цели и задачи исследований .
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Разработка методики и устройства для оценки параметров капиллярной фильтрации в глинистых породах .
2.1.1. Математическая модель процесса
2.1.2. Приготовление модели фильтрационного канала
2.1.3. Устройство и методика определения показателей капиллярной фильтрации .
2.2. Устройство и методика измерения давления набухания
2.3. Устройство и методика акустического исследования прочностных характеристик пород при их взаимодействии с жидкостями
стр.
3. ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖВДКОСТЕЙ С ГЛИНАМИ.
3.1. Исследование капиллярной фильтрации жидкостей в глинах. .
3.1.1. Особенности капиллярной фильтрации в различных глинах
3.1.2. Капиллярная фильтрация электролитов.
3.1.3. Капиллярная фильтрация органических химреагентов. . . .
3.1.4. Капиллярное увлажнение глин буровыми растворами . . .
3.2. Исследование давления набухания глин в буровых растворах
3.2.1. Влияние обработки стабилизаторами.
3.2.2. Влияние содержания электролитов .
3.2.3. Зависимость давления набухания от типа и фильтрационных свойств буровых растворов .
3.3. Акустические исследования прочностных характеристик глинистых пород при взаимодействии с промывочными жидкостями
3.3.1. Акустические характеристики буровых растворов и глинистых пород . . .
3.3.2. Влияние неорганических электролитов на изменение акустических характеристик глин . .
3.3.3. Влияние химической обработки растворов на изменение акустических характеристик глин
3.4. Разработка и исследование рецептуры ингибирующей промывочной жадностей
3.4.1. Обоснование компонентного состава промыврчной
жидкости .
3.4.2. Оценка ингибирующей способности буровых растворов
с адгезионным кольматантом . .
3.4.3. Оценка технологических свойств ингибирующей промывочной жидкости.
4. ИСПЫТАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Испытание рекомендаций в условиях полигонного
эксперимента .
. стр.
4.2. Регулирование ингибируицих свойств буровых растворов добавками электролитов
4.3. Внедрение минерализованных буровых растворов обработанных адгезионным кольматантом.
5. ШБОДЫ .
6. ЛИТЕРАТУРА.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Однако роль последних постепенно понижается , и на глубине около м монтмориллонит полностью исчезает. Верхнемеловая толща представлена преимущественно карбонатными образованиями. К северным и западным бортовым частям впадины возрастает глинистость разреза. Нижнемеловые отложения сформированы мощной толщей морских осадков, состоящих из известковистых глин и мергелей. Соленосные отложения представлены мощными до ,5 км толщами галита с различной в зависимости от глубины и тектонических условий залегания крупностью кристаллов. Иногда в солях встречаются пропластии бишофита, сильвина площади Шолькара, Боранколь. В них широко распространены также пропластки глинистых пород площади Шубаркудук, Биикжал, Улькентобе. На площади Жанажол в нижней части галогенной толщи на глубине 2Ю0м вскрыты исключительные для региона высокопластичные монтмориллонитовые глины мощностью 0м. Глинистые породы подсолевых отложений в целом по Прикаспийской впадине изучались Влодарской В. Р. и Носовым Г. И. В тонкопелитовой фракции палеозойских отложений ими выявлено четыре вида породообразующих глинистых минералов гидрослюда, смешаннослойный ряда гидрослюдамонтмориллонит двух разновидностей содержащий от до монтмориллонитовых слоев и более этих слоев С каолинит и хлорит. Кроме того, в единичных образцах пород были встречены смешаннослойные минералы хлоритмонтмориллонитового ряда и палыгорскит. Авторы особо отмечают, что в рамках определенного стратиграфического интервала и фациальной принадлежности не наблюдается зависимости видового состава породообразующих глинистых минералов тонкопелитовой фракции терригенноглинистых пород от литологического типа последних. Один и тот же комплекс этих минералов обнаруживается в глинах,аргиллитах,алевролитах,песчаниках и даже в известняках. Не наблюдается также зависимости видового состава глинистых минералов от глубины залегания вмещающих пород. В различно погруженных породах от 2 до б км остаются характерными одни и те же комплексы этих минералов с близкими пределами колебания количественного соотношения отдельных видов. Глинистые породы составляют ,0 разреза,алевритопесчаные ,0, глинистокарбонатные ,0, карбонатные 4,0. По своим литологофациальным и палеогеографическим особенностям рассматриваемые отложения относятся к прибрежным, мелководным морским фациям, чередующимся с более глубоководными образованиями. В табл. В числе прочих параметров приведен процент чистого монтмориллонита условная величина, определяемая произведением процента смешаннослойных монтмориллонитгидрослюдистых минералов на процент содержащейся в них набухающей фазы. Эта величина,по мнению авторов, позволяет наиболее контрастно показать отличие состава глинистых минералов в разных частях изучаемого разреза. Из приведенных данных видно,что среди глинистых минералов количественно преобладает хлорит и гидрослюда,что соответствует выводам, приведенным в работе . Обращается внимание на низкую степень уплотнения глинистых пород в подсолевых отложениях Биикжальского района. Даже на больших глубинах свыше м наряду с аргиллитами встречаются глины, легко размокающие в воде и обладающие высокой пористостью полная пористость до ,5. По внешнему облику они похожи на монтмориллониты светлосерые, однородные, жирные на ощупь. Рентгеновскими исследованиями глин из интервала ,8м установлено наличие в керне смешаннослойных образований гидрослвдистомонтмориллонитового состава с высокой долей монтмориллонитового компонента. Аналогичная картина наблюдается и в других образцах из других интервалов. Количество смешаннослойных минералов варьирует от единиц до рис. Содержание разбухающей фазы составляет . О 1 Литояоючн КОЯ гарактериспка иисралогииссщсп состой елсииетьх пород о гв о м я 0 к ас м го го яох Ропсря босо при нспреЛочии ь г и СО Ц Г о рис поспи. V П Пгсанпг гГПкглТгкая с. Уг Л. Л К. С ПРООЯН1 л К. VV Г 1 Г. ГЭС и й с а 5 боа с пачками птчаиикоЬ ту ДВ М кпогит. ЬЯ ШВроаюЬа. СИЗ енешаинясапСяАг Е 1 Элогерв беса при ногцо 1а нииВоОТ и ГГЭ огкри. Рис. Состав и физические свойства глинистых пород из подсолевых отложения площади Виикжал.