Химреагент ФХЛС-МН (феррохромлигносульфонат) – модифицированный продукт, предназначенный для буровых и тампонажных реагентов, полученный при взаимодействии лигносульфонатов и солей хрома и железа. Он используется почти во всех регионах России, а также в Казахстане, Средней Азии, Республике Азербайджан при газо – нефтебуровых работах круглый год. Ежегодный объём использования химического реагента составляет, примерно, 2000 тонн.
Назначение реагента:
- регулировать структурно – механические свойства буровых растворов на основе глины, способствует снижению вязкости, водоотдачи, СНС,
- регулировать свойства гипсовых и хлоркальциевых глинистых растворов,
- повышает термостойкость минерализированных и пресных буровых растворов до 200 градусов,
- помогает затормаживать процесс гидратации пород с примесями глины,
- способствует увеличению периода набухания глинистых пород.
ФХЛС-МН представляет собой сыпучий порошок коричневато – жёлтого цвета. Отличительные особенности химического реагента:
- железо и хром, которые содержатся в феррохромлигносульфонате, не ионизированы,
- не вспенивает раствор, в который он добавляется,
- в любой воде растворяется без остатка,
- полностью совмести с другими (подобными данному) реагентами, такими как БРЕГ, ПАЦ, КМЦ и другие.
Перечисленные технологические свойства раствора для бурения с ФХЛС предупреждают осложнения, которые возникают из-за прихвата буровых инструментов, ускоряют проходку. Буровые растворы, состав которых содержит феррохромлигносульфонат, также применимы в случаях, когда встаёт вопрос о гидравлическом разрыве пласта, ограничении водопритока в скважины.
ФХЛС – это единственный реагент, который способен снижать вязкость растворов, состав которых содержит гипс. Данная особенность способствует широкому использованию химического реагента при нефте – и газобуровых работах. Продукт добавляется непосредственно к растворам для бурения в процентном отношении от 0,5 до 4 (на 1 м3 раствора для бурения добавляется от 5 до 17 кг реагента). При буровых работах обычно используют соли лигносульфоновые и их модификации.
Феррохромлигносульфонат (сокращённо – соль феррохрома) получают следующим путём: ССБ (сульфит – спиртовая барда) обрабатывается серно – кислыми солями железа и хрома, эквивалентность которых равна трём. Свойства химического реагента зависят от количественного соотношения железа и хрома. Если увеличить количество катионов хрома, то реагент приобретёт свойства, понижающие вязкость растворов. При увеличении количества катионов железа, то продукт будет обладать свойством понизителя водоотдачи. В связи с этим необходимо тщательно состав породы, чтобы путём анализа правильно подобрать состав химического реагента для достижения необходимого результата. Чтобы правильно подобрать рецептуру снижения вязкости раствора, следует дать оценку содержания глинистой фазы. При избытке глины пробу глинистого раствора необходимо растворить перед добавкой реагента. Глинистый раствор нужно тщательно размешать высокооборотной механической мешалкой, чтобы получить наиболее правильные результаты. Химическая обработка раствора проводится с целью – расходуя как можно меньше химреагентов, достичь нужных параметров. Рецепт обработки и количество реагентов зависит от множества факторов, которые невозможно учесть, в связи с этим обязательна лабораторная проверка.
ССБ или литейный крепитель является отходом целлюлозно–бумажной продукции. Она состоит из смеси лигносульфоновых кислот либо их солей, может содержать примеси и других веществ. Ценится разжижающая способность сульфит – спиртовой барды, которая зависит от щёлочности раствора: чем выше щёлочность, тем выше разжижающая способность ССБ. В солёных растворах она уменьшает количество щёлочи, поэтому, являясь хорошим стабилизатором, активно снижает водоотдачу наряду с повышением вязкости. ССБ малопригодна для применения в глинистом растворе, т.к. образует пену, малоэффективна для обработки промывочных растворов. По этим причинам используют не ССБ, а продукт её модификации, в частности ФХЛС. При буровых работах помимо ФХЛС часто применимы окзил (хромзамещённый и очищенный лигносульфонат), ССБ, СДБ (бражка сульфит-дрожжевая), КССБ. Самые эффективные среди них ФХЛС и окзил.
ФХЛС-МН – по экологической безопасности относится к IY классу. Реагент не взрывоопасен, безвреден для окружающей среды, нетоксичен. Рекомендуется хранить химический реагент в сухих закрытых помещениях, упакованным в полипропиленовые мешки из четырёх слоёв массой 20 кг. Не допускать доступа воды к мешкам, попадание на них атмосферных осадков в виде дождя, снега во избежание образования комков. Транспортировать рекомендовано в крытых вагонах, автофургонах, водным транспортом.