і навпаки. Напрямок руху розчину, що подається до вибою свердловини, змінюється на поверхні при відповідній обв'язці насоса і устя свердловини. p align="justify"> 3. ФУНКЦІЇ БУРОВОГО РОЗЧИНУ
Видалення продуктів руйнування з свердловини. Вся вибуреної порода повинна ефективно віддалятися з вибою і зі стовбура щоб уникнути переізмельченія шламу і додаткового зносу породоразрушающего інструменту і бурильних труб. Якість очищення вибою залежить від ступеня турбулізації рідини в привибійній зоні. Чим вона вища, тим краще і швидше очищається забій свердловини від вибуреної породи. На характер течії рідини в привибійній зоні свердловини істотно впливає частота обертання бурового снаряда, а також конструкція і розташування промивних вікон у породоразрушающий інструменті. p align="justify"> Здатність бурового розчину, видаляти шлам із свердловини у відстійник залежить частково від характеристик розчину і частково від швидкості циркуляції в кільцевому просторі між бурильної трубою і стінкою свердловини. Коли потужності бурового насоса недостатньо для забезпечення необхідної швидкості висхідного потоку бурового розчину для ефективного видалення шламу, можна збільшити в'язкість розчину, особливо, межа плинності. Однак це призводить до погіршення умов очищення розчину і зростанню гідравлічних опорів в циркуляційної системі свердловини. p align="justify"> Охолодження породоразрушающего інструменту і бурильних труб.
В процесі буріння відбувається нагрів породоразрушающего інструменту за рахунок чиненої на вибої механічної роботи. Буровий розчин, омиваючи породоразрушающий інструмент, в результаті конвекційного обміну відводить тепло. Ефективність охолодження залежить від витрати бурового розчину, його теплофізичних властивостей і початкової температури, а також від розмірів і конструктивних особливостей породоразрушающего інструменту. p align="justify"> Буровий розчин також охолоджує бурильні труби, що нагріваються внаслідок тертя об стінки свердловини.
Бурові розчини мають відносно високу теплоємність, тому функція охолодження виконується навіть при невеликих їх витратах.
Утримання частинок вибуреної породи в підвішеному стані
Утримання частинок вибуреної породи і обважнювача в підвішеному стані в промивної рідини, що знаходиться в свердловині необхідно для запобігання прихватів бурильного інструменту при припиненні циркуляції. Для виконання цієї функції буровий розчин повинен володіти тиксотропним властивостями, тобто здатністю перетворюватися за відсутності руху з золячи в гель з утворенням структури, що володіє певною стійкістю. Стійкість структури оцінюється величиною статичної напруги зсуву
Полегшення процесу руйнування гірських порід на вибої
Активний вплив бурового розчину на забій обумовлено, головним чином, за рахунок кінетичної енергії потоку на виході з бурового снаряда.
Ефект гідродинамічного впливу посилюється шляхом підбору площі перетину і місць розташування каналів, через які рідина виходить на забій свердловини. Ця функція промивної рідини найбільш ефективна в породах пухкого комплексу. p align="justify"> Крім того, полегшення процесу руйнування гірських порід на вибої може бути здійснено за рахунок зниження їх твердості. Сутність процесу зниження твердості гірських порід полягає в наступному, гірські породи не однорідні за міцністю, мають більш слабкі місця в кристалічній решітці, а також мікротріщини, що пронизують кристали і розташовані по їх кордонів. Рідина як зовнішнє середовище активно бере участь у процесі механічного руйнування гірських порід, проникаючи в глибину тіла, що деформується - в зону передруйнування, що представляє собою деформовані шари з підвищеною тріщинуватістю. Активність рідини може бути значно підвищена невеликими добавками до неї спеціальних речовин, що одержали назву знижувачів твердості. Вплив цих речовин на процес руйнування гірських порід заснована на посиленні фізико-хімічної взаємодії дисперсійного середовища з розвиваються в процесі механічного руйнування новими поверхнями гірської породи. ДисперсійнаСереда бурового розчину з доданими знижувачів твердості, проникаючи в зону передруйнування і розподіляючись по мікротріщинам, утворює на поверхнях гірських порід адсорбційні плівки (сольватние шари). Ці плівки виробляють розклинюючий дію в зонах, розташованих поблизу поверхні оголюється гірських порід, внаслідок чого створюються кращі умови їх руйнування. Чим сильніше при цьому зв'язок смачивающей рідини з поверхнею тіла, тим сильніше розклинюючий дію адсорбційно-сольватних шарів. p align="justify"> Спостереження показали, що при бурінні з добавкою в буровий розчин знижувачів твердості зони передруйнування гірських порід стають більш розвиненими, зародкові щілини поширюються значно глибше і кількість їх збільшується в порівнянні з впливом р...
