Цилиндр стабильности ЦС-2

ЦС-2 – цилиндр стабильности, который предназначается для того, чтобы определять стабильность глинистых растворов. Показатель стабильности раствора определяется с помощью разности плотностей нижней и верхней проб у растворов, отслоенных в течение 24 часов непосредственно в цилиндре, высота которого – 200 мм.

 

Устройство

Цилиндр стабильности – это стакан с ручкой, где по центру высоты есть отвод с небольшой пробкой. Его предназначение – определять стабильность глинистых растворов. Пробор используется при добыче нефти. При начале работы ЦС-2 боковое отверстие закрывается пробкой, а цилиндр устанавливают на абсолютно ровной поверхности. В него наливают раствор, который содержит грубозернистую фракцию, и выдерживают определенное время. Через небольшой промежуток времени твердая фаза оседает и в нижней части цилиндра удельная плотность раствора увеличивается.

Раствор сливается с нижней и верхней частях прибора отдельно, и определяется соотношение их удельного веса. Благодаря этому оценивается выносная способность раствора (промывочного) до начала работ по бурению. Если необходимо увеличение требуемого уровня, то этого достигают, вводя дополнительно определенное количество реагентов или бетонита, которые способны увеличить выносные способности растворов.

Если предстоит длительное хранение прибора, то металлические его детали тщательно промываются и подвергаются консервационной смазке К-17. Транспортировка производится любыми видами транспорта, но условия при этом должны исключать атмосферные осадки и агрессивную среду.

Гарантийный срок прибора – 1,5 года с того момента, как он введен в эксплуатацию, и при условии соблюдения условий использования и хранения. Но не больше 2 лет с момента изготовления.

 

Процесс бурения

Во время бурения в скважине постоянно вращается поток жидкости, которую раньше рассматривали для удаления шлама (продуктов разрушения). В данное время ее стали воспринимать, как основной фактор, который обеспечивает эффективность процесса бурения. При проведении таких работ эту жидкость называют промывочной или буровым растровом. Этот раствор выполяет роль не только удаления шлама, но и другие, которые направлены на экономичную, эффективную и безопасную работу и завершение бурового процесса. Поэтому такие растворы не только широко применяются, но и постоянно исследуются их качества, свойства и взаимодействие с другими буровыми продуктами, для нахождения оптимального их применения в нефтяной промышленности.

Когда проходит процесс бурения, то равновесие пород, их которых состоят стенки скважины, нарушается. Зависит устойчивость стенок от характеристик горных пород и их прочности, изменений под действием разных факторов. Большую роль играет процесс промывки, а также и промывочному агенту. Главной промывочной задачей является обеспечить эффективный процесс самого бурения скважины и керна. Горное давление играет огромную роль при нарушении целостности породы. В приствольной части скважин оно может быть вертикальное и горизонтальное. Боковое давление – это уже следствие вертикального и часто вызывает опасные касательные напряжения, из-за которых порода вспучивается, ствол сужается и происходит обвал. Касательные напряжения зависят и от давления самой промывочной жидкости.

Когда проходит процесс бурения, промывочная жидкость циркулирует по гидравлическому замкнутому контуру, и от его вида зависит система промывки, которая делится но два вида:

1. выход растворов на поверхность;
2. внутрискважинная циркуляция.

Для направления движения жидкости для промывки есть несколько используемых схем.

 

Буровые растворы

Буровые растворы могут удалять из скважины продукты разрушения; охлаждать породоразрушающий инструмент и бурильные трубы; удерживать частицы уже выбуренной породы в состоянии взвешивания; создавать гидростатическое равновесие между стволом и пластом; сохранять проницаемость горизонтов; переносить энергию к механизмам от насосов; обеспечивать геофизические исследования; предохранять буровой инструмент и оборудование от износа и коррозии; закупоривать каналы для снижения поглощения раствора и водопритока; предотвращать нефте-, газо- и водопроявления; снижать коэффициент трения.

Буровыми растворами считаются: вода и водные растворы; дисперсные системы с основой из твердых фаз, на углеводородной основе; сжатый воздух. Углеводородная промывочная жидкость используется только в исключительных случаях. В некоторых условиях растворы искусственно насыщаются воздухом и становятся аэрированными. В водных растворах и воде воздух может выступать как дисперсионная среда или фаза – в зависимости от его содержания.