ктивними колоїдами є глинисті мінерали, які відрізняються як за формою (найдрібніші кристалічні пластинки і пакети з таких пластинок), так і молекулярною будовою цих частинок. Завдяки особливій будові кристалічної решітки активних глинистих мінералів, на базальних поверхнях частинок утворюються сильні негативні заряди, а також позитивні заряди але ребрах і гранях. Взаємодія між цими протилежними зарядами при низьких швидкостях течії сильно впливає на в'язкість глинистих розчинів і є причиною оборотного структуроутворення коли розчин знаходиться в стані спокою.
У природі глини складаються з різних мінералів, таких як монтморилоніт, Ілліт і коалін, з якої найбільшою активністю володіє монтморілоніт.
При взаємодії з водою глина набухає внаслідок гідратації базальних площин і орієнтованих близько них противоионов (Ca, Na, Mg). У результаті такої гідратації утворюється сумарна гідратне оболонка, що володіє пружними властивостями і, внаслідок цього, тиск набухання досягає великих величин. При механічному впливі на суміш глини з водою відбувається розшарування пакетів по базальним площинах і їх розлом по ребрах і гранях з утворенням глинистого розчину. Така первинна дезінтеграція глини у воді називається диспергированием.
Бурові розчини поділяються за ознаками:
. По виду дисперсної середовища:
розчини на водній основі (з водною дисперсної середовищем);
розчини на вуглеводневій основі РУО;
газоподібні.
. По виду дисперсної фази:
дисперсії, суспензії (з твердою фазою);
емульсії (з рідкою фазою);
газорідинні суміші (аеровані розчини);
з конденсованої твердою фазою;
комбіновані.
. За складом дисперсної фази:
глинисті;
силікатно-гумінові;
крейдяні;
гіпсові;
алюмінатний;
хлоркальціевой;
хлоркаліевие.
. Залежно від обробки хімічними реагентами:
оброблені;
необроблені.
. Залежно від умов використання:
в нормальних геологічних умовах;
в ускладнених геологічних умовах.
. За способом приготування:
природні, (насичені з гірських порід самозамесом);
штучно приготовані.
. За ступенем мінералізації хлоридом Нарія (NaCl):
прісні і Слабомінеральні до 0,5%;
середньої мінералізації від 1 до 3,5%;
високомінералізовані до 10%.
Основну частку бурових розчинів займають бурові розчини на водній основі. Широке використання бурових розчинів на водній основі пов'язано з мінімальними витратами на виробництво таких розчинів. Технічна вода вона використовується повсюдно і є недорогим основним складовим в буровому розчині. Основа - дисперсійна середу, це технічна вода.
Для оцінки якості технічної води вводять такі поняття як жорсткість ступінь мінералізації та склад.
Ступінь мінералізації показує кількість розчинених солей в 1 літрі води.
За ступенем мінералізації поділяють 4 основних групи:
прісні - до 1 г/л;
солонуваті - 1 ... 10 г/л;
солоні - 10 ... 50 г/л;
розсоли gt; 50 г/л.
Від складу мінералізації води, залежить використання її в якості самостійного агента для очищення свердловини.
Усі солі, розчинені у складі води несуть в собі корозійні властивості по відношенню до навколишнього їх природі. Корозійне властивість мінералізованої води проявляється на металі, цементному камені, і несе руйнує ефект.
Якісні бурові розчини виготовляють з води з загальною жорсткістю не більше 3-4 мг.екв/л. В якості смягчителей жорсткої води використовують такі добавки як: NaOH, Na2CO3 і Na3PO4? 10H2O.
Ступінь гідратації глин і мінералізація води дуже впливає на витрату хімічних реагентів, що використовуються для зменшення мінералізації води і недопущення розбухання глин.
Вода - це самий найпоширеніша речовина на планеті Земля. Тому вона є найдоступнішим і найдешевшим очисним агентом застосовуваним в бурінні. Вона так само володіє малою в'язкістю, низькою щільністю і високою охолоджуючої здатністю.
Всі ці властивості...
