Крахмальный реагент

Существует много различных реагентов, свойства которых помогают понизить водоотдачу и создать необходимую для работы вязкость. К ним относятся карбоксиметилцеллюлоза, растительные смолы, синтетические полимеры и множество других веществ. На слуху чаще всего встречается, пожалуй, крахмальный реагент.  Процесс действия многих из реагентов изучен довольно плохо, но о свойствах крахмального реагента, как понизителя водоотдачи, достаточно известен. Но обо всем по порядку.

Состав

Состоит реагент из 10%-го водного раствора относительно веса крахмала, и 1-2% щелочи. Щелочь в приготовлении реагента можно заменить жидким стеклом. Получается смесь довольно вязкой, но это свойство со временем снижается. Вязкость в растворе можно контролировать при помощи незначительного добавления сунила или игетана. Однако, при добавлении этих веществ следует помнить, что их использование допустимо при наличии определенных условий, основным из которых является температура, которая не должна превышать 100 °C. Термостабильность реагента в целом также обычно не больше 140-150°C.

Применение

Область применения крахмального реагента довольно обширна. Но особое внимание хотелось бы обратить на его свойства понизителя водоотдачи и вязкости.

Применяют крахмальные реагенты, когда необходимо снизить уровень фильтрации раствора.  Их используют для обработки самых разных по составу, уровню минерализации и содержанию солей. Самая лучшая концентрация крахмала в соединениях, предназначенных для этих целей, варьируется на уровне 3%, температура при этом не должна быть выше 100-110 °C. Лучше всего применять реактив в условиях хлоpокальциевой или хлормагниевой агрессии.

Реагент также широко используется в качестве стабилизатора других веществ, добавляемых в растворы, контролирующие вязкость и водоотдачу. В качестве примера можно привести Карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) – кислоту, также используемую для понижения водоотдачи и вязкости. При добавлении к утяжеленному буровому раствору вместе с КМЦ крахмального реагента, в качестве своего рода, стабилизатора, составляющего до одного процента при первичной и до полупроцента в остальных доработках, водоотдача значительно не изменится. Однако это поможет сократить риски, связанные с действием раствора. Стоит отметить, что чем выше концентрация крахмального реагента в растворе, тем меньше его эффективность и тем ниже допустимая для работы раствора температура.

Важно помнить, что добавление крахмального реагента в раствор значительно повышает его вязкость. Для этого рекомендуется добавлять его постепенно, в два, три, а то и больше циклов. Добавление в раствор разжижающих веществ и соединений, таких как нитролигнин(HЛГ) или карбоксиметилцеллюлоза (KMЦ-350), также сульфит-спиртовая барда (КССБ-2м), поможет снизить вяжущее влияние реагента. Лучшим разжижающим веществом является KMЦ-350, т.к. она сохраняет плотность раствора и сокращает время на его обработку. Наилучшая его концентрация – 3% сухого вещества перед вводом самого реагента.

Подобные действия по предотвращению чрезмерной вязкости раствора помогают сэкономить много усилий и времени, а также, что немаловажно, денежных средств. Крахмальный реагент, облегчает не только процесс использования раствора, но и условия его хранения.

Самое эффективное место применения реагента – обработка минерализованных буровых растворов. Как правило, чем выше уровень минерализации, тем больший эффект продемонстрирует реагент. В подобных соединениях роль реагента просто неоценима, учитывая его колоссальное влияние на вязкость получаемых растворов.

Недостатки

Значительный недостаток крахмального реагента – его быстрое разложение и склонность к загниванию под действием бактерий. Этот процесс вызывает немалое количество неприятных последствий, таких как, к примеру, запах или пенообразование. Для предотвращения, или, по меньшей мере, уменьшения скорости разложения, в реагент, в процессе его добавление рекомендуется добавлять параформальдегид – ядовитое вещество, замедляющее процесс разложения. Добавление подобного рода ядов защитит вас от множества проблем и осложнений как в процессе работы, так и в обозримом будущем.

Используя крахмальный реагент, следует помнить о том, что он ферментативно неустойчив, особенно в условиях высоких температур. Помочь контролировать этот недостаток может разумная концентрация реагента и использование дополнительных нейтрализаторов, способных снизить ферментную неустойчивость раствора в целом.