Виды полимерных промывочных жидкостей
Полимерные промывочные жидкости (ППЖ) представляют собой растворы водорастворимых полимеров:
- полиакрилонитрила (гипана, паст К-4, К-9),
- полиакриламида (ПАА),
- карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ),
- сополимера М-14.
Промывочные жидкости, включающие только полимер, называются полимерными растворами (ПР), а содержащие в своем составе глину (бентонит), — полимербентонитовыми (ПБР) или малоглинистыми (МГР).
Преимущества ППЖ
Характерные особенности ППЖ:
- повышенная вязкость при малых концентрациях,
- способность образовывать прочные изолирующие пленки на поверхностях стенок скважин и бурильных труб,
- способность взаимодействовать с частицами глин и гидролизовываться в активных средах с получением новых свойств.
ПАА и промывочные жидкости на его основе
Наиболее полно свойства полимеров и качества ППЖ отражены в ПАА и промывочных жидкостях на его основе. При геологоразведочном бурении используются промывочные жидкости с негидролизованным и гидролизованным ПАА; области их применения следующие:
- промывочные жидкости на основе водного раствора негидролизованного ПАА с добавками щелочей (кальцинированной или каустической соды, фосфатов натрия, жидкого стекла) рекомендуется применять при скоростном бурении в толщах монолитных или незначительно трещиноватых устойчивых горных пород, не содержащих глин;
- промывочные жидкости на основе водного раствора гидролизованного ПАА с добавками (и без них) щелочей, а также смазочных добавок (смесей жировых гудронов, гудронов растительных масел, графитового порошка) целесообразно применять при бурении толщ горных пород среднеустойчивых, трещиноватых, включающих глинистые разновидности.
Рецептуры ППЖ
Для конкретных геолого-гидрохимических условий бурения на объектах необходимо разрабатывать и опытным путем подбирать оптимальные рецептурные варианты перечисленных промывочных жидкостей. Выбор рецептур рекомендуется проводить с учетом факторов, изложенных выше для ЭПЖ.
Применение ППЖ
Полимерные и полимер-бентонитовые промывочные жидкости успешно применяются при бурении снарядами ССК-76, ССК-59; они эффективно работают и со снарядами обычных конструкций диаметром 76, 59 и 46 мм; со снарядами ССК-46, учитывая уменьшенные размеры кольцевого зазора и повышенные в связи с этим гидродинамические давления потока, рекомендуется использовать только ППЖ.