Przedstawione w niniejszej monografii modyfikacje płuczek uwzględniają nowe rodzaje inhibitorów polimerowych, takie jak: środki aminowe, szkło wodne i poliglikole, które charakteryzują się większą skutecznością od stosowanych obecnie układów KCl-PHPA lub KCl-PHPA-poliglikol. Przedstawione w niniejszym opracowaniu kompleksowe badania laboratoryjne pozwoliły określić wpływ fizykochemicznego oddziaływania tych inhibitorów na właściwości hydratacyjne i dyspersyjne wybranych skał ilasto-łupkowych oraz na opracowanie receptur płuczek wiertniczych zapobiegających powstawaniu komplikacji wiertniczych podczas przewiercania skał ilastych.
- Spis treści
-
1. Wstęp 7
2. Minerały ilaste 9
2.1. Charakterystyka minerałów ilastych 10
2.2. Podział minerałów ilastych 13
2.3. Wpływ płuczki wiertniczej na właściwości skał ilasto-łupkowych 163. Płuczki wiertnicze 24
3.1. Podział płuczek wiertniczych 25
3.2. Zadania płuczek wiertniczych 27
3.3. Płuczki wiertnicze do przewiercania skał ilastych 36
3.3.1. Płuczka potasowo-chlorkowa 37
3.3.2. Płuczka potasowo-polimerowa 37
3.3.3. Płuczka kationowa 38
3.3.4. Płuczka glikolowo-potasowa 39
3.3.5. Płuczka krzemianowa 41
3.3.6. Płuczka bentonitowo-wodorotlenkowa (Mixed Metal Hydroxide) i bentonitowo-tlenkowa (Mixed Metal Oxide) 44
3.3.7. Płuczki wiertnicze do wiercenia poziomych odcinków otworu 454.Niskocząsteczkowe inhibitory hydratacji skał ilastych 47
4.1. Jonowe inhibitory hydratacji skał ilastych 47
4.2. Jonowe inhibitory hydratacji w płuczkach o podwójnym systemie inhibicji 48
4.2.1. Badania wpływu inhibitorów jonowych na parametry technologiczne płuczek o podwójnym systemie inhibicji 49
4.2.2. Badanie wpływu inhibitorów jonowych na pęcznienie skał ilastych w płuczkach o podwójnym systemie inhibicji 58
4.3. Jonowe inhibitory hydratacji w płuczkach o potrójnym systemie inhibicji 66
4.3.1. Badania wpływu inhibitorów jonowych na parametry technologiczne płuczek o potrójnym systemie inhibicji 67
4.3.2. Badanie wpływu inhibitorów jonowych na pęcznienie skał ilastych w płuczkach o potrójnym systemie inhibicji 725. Polimerowe inhibitory hydratacji skał ilastych 79
5.1. Polimery 80
5.1.1. Mechanizmy polireakcji 82
5.1.2. Syntezy polimerowych inhibitorów hydratacji 84
5.2. Polimery w wiertnictwie 85
5.2.1. Adsorpcja polimerów na powierzchni cząstek stałych 86
5.2.2. Stabilizacja układów zdyspergowanych 89
5.3. Wpływ częściowo hydrolizowanego poliakryloamidu na parametry technologiczne płuczek do przewiercania skał ilastych 91
5.3.1. Badanie wpływu stężenia częściowo hydrolizowanego poliakryloamidu na parametry technologiczne płuczek wiertniczych oraz pęcznienie skał ilastych 91
5.3.2. Badania parametrów reologicznych opracowanych płuczek wiertniczych z udziałem różnych polimerów typu PHPA 95
5.4. Badania wpływu częściowo hydrolizowanego poliakryloamidu na parametry technologiczne płuczki o potrójnym systemie inhibicji 1016. Basen Pomorski 106
6.1. Analiza danych z przemysłu dla Basenu Pomorskiego 106
6.2. Opracowanie receptur płuczek wiertniczych do badań 106
6.3. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 0–350 m 119
6.4. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 350–1100 m 119
6.4.1. Opracowanie receptur i badania płuczek przeznaczonych do przewiercania skał ilastych w interwale 350–1100 m 120
6.5. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 1100–2940 m 126
6.5.1. Opracowanie receptury płuczki do przewiercania skał ilastych z udziałem polimeru BG-009 126
6.6. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale powyżej 2940 m 133
6.6.1. Opracowanie receptury płuczki o potrójnej inhibicji z udziałem środka aminowego (R SRK8p4) 134
6.6.2. Badania płuczek z zsyntezowanymi polimerami kationowymi i kationowo-anionowymi 1417. Baseny Lubelski i Podlaski 148
7.1. Analiza danych i opracowanie wstępnych receptur płuczek dla basenów Lubelskiego i Podlaskiego 148
7.1.1. Opracowanie wstępnych receptur płuczek wiertniczych do badań.... 148 7.2. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 0–500 m 150
7.3. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 500–2300 m 151
7.3.1. Dobór poliglikoli do płuczek do przewiercania skał ilastych 151
7.3.2. Opracowanie receptur płuczek poliglikolowo-potasowych z udziałem poliglikolu R 2600 151
7.4. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale 2300–3100 m 162
7.4.1. Płuczki z alkoksylową pochodną butanolu 162
7.5. Płuczki przeznaczone do przewiercania skał ilastych w interwale powyżej 3100 m 1658. Podsumowanie 173
Literatura 175
Załącznik 1. Opis metodyki badań 181
Załącznik 2. Jednostki stosowane w monografii 184
Załącznik 3. Objaśnienia skrótów stosowanych w monografii 185