Полимеркатионные буровые растворы для строительства скважин в сложных горно-геологических условиях

Обоснование. Бурение скважин на нефть и газ проводится с промывкой буровыми растворами на водной и углеводородной основе. Несмотря на положительные свойства углеводородных растворов – предотвращение разупрочнения горных пород на стенках ствола скважин, снижение кавернообразований за счёт потери устойчивости глинистых пород и растворения солей (галита, сильвинита и бишофита), сохранение естественных коллекторских свойств продуктивных пластов и т. д., они имеют ряд недостатков, связанных со свойствами дисперсионной среды, что обусловливает малый объём их применения. Дисперсионная среда углеводородных растворов представлена экологически и пожароопасными соединениями: керосином, дизельным топливом, олефинами, различными маслами и др. Возрастающее беспокойство правительственных и экологических организаций по поводу экологического воздействия буровых растворов с углеводородной дисперсионной средой на окружающую среду привело к значительной ориентации промышленности на растворы с водной основой. Несмотря на ряд существенных недостатков, буровые растворы на водной основе, в настоящее время, остаются более востребованными, чем углеводородные. Несмотря на предпочтительность углеводородных систем, в действительности, около 85 % всех используемых сегодня буровых растворов в мире являются системами на водной основе. Данная работа посвящена новому направлению в области буровых растворов на водной основе – разработке, созданию и внедрению полимеркатионных систем. Идея разработки новых водных систем включает создание полимеркатионных рабочих жидкостей, сочетающих полезные свойства углеводородных и водных растворов.

Цель. Исследование и разработка современных полимеркатионных буровых растворов для строительства скважин в Республике Казахстан.

Материалы и методы. В качестве объектов исследования выбраны полимеркатионные буровые растворы. Для решения поставленных задач исследования проводились в лабораторных и промысловых условиях.

Результаты. В данной статье приведены результаты лабораторных и промысловых испытаний на месторождениях РФ и Республики Казахстан.

Заключение. Впервые в мировой практике разработаны и успешно апробированы стабильные полимеркатионные буровые растворы, сочетающие в себе положительные свойства водных и углеводородных систем. Разработаны теоретические и практические основы по управлению свойствами полимеркатионных растворов. Применение модификаций полимеркатионных буровых растворов при строительстве скважин на Астраханском месторождении и месторождении Узень подтвердило его высокие технологические свойства и позволило предотвратить наработку, увеличить механическую скорость, улучшить состояние ствола скважины, снизить кавернозность, успешно завершить строительство более 20 скважин, реализовать высокоплотные растворы для глушения рапы и т.д.