Технология горизонтально направленного бурения (ГНБ) позволяет строить нефтегазотрубопроводы, водоводы и телекоммуникационные системы через естественные и искусственные препятствия: реки, озера, автотрассы, железнодорожное полотно, дамбы - просто проходя под ними.

 

 

Горизонтально направленное бурение 

Что такое оптимальный буровой раствор?

 

Оптимальный буровой раствор для ГНБ отличается умеренной вязкостью, при одновременно высоком пределе текучести. Такой раствор относительно жидкий  и прокачивается  по буровым штангам  и  форсункам без усилий,  сохраняя  энергию для   разрушения  грунта.   Производительность  работ при использовании таких растворов  возрастает. Проникнув в скважину раствор быстро успокаивается и переходит благодаря высокому пределу текучести в гелевое состояние, а значит к оптимальной стабилизации скважины. При медленном оттоке раствора, хороший предел текучести препятствует образованию осадка и эффективно осуществляет вынос бурового шлама.

 

 

 

 

В отличие от вертикального бурения путь оседания бурового шлама в горизонтальном бурении очень короткий, поэтому высокая несущая способность (высокий предел текучести) является существенным фактором для успешного бурения, особенно при бурении достаточно длинных скважин или при частых перерывах в бурении. Отсутствие оседания обеспечивает чистый буровой канал и легкое затягивание трубы в скважину. Тиксотропные свойства промывочного раствора (способность изменения структуры из гелевого состояния в жидкое состояние при перемешивании или вибрации) облегчают сепарацию, то есть отделение бентонита от других частиц. Слишком густые растворы с недостаточным пределом текучести теряют много энергии в форсунках и недостаточно размывают грунт, из-за этого нередко приходится повышать давление насоса, что увеличивает опасность утечки (выброса) раствора. Несмотря на это высоко-вязкие растворы имеет смысл применять при определенных условиях, особенно при кратковременном бурении в  открытом  грунтовом основании, поскольку здесь, прежде всего необходимо замедлить неизбежное проникновение раствора в грунт и обеспечить хорошую смазку буровой штанги. 

Рекомендации для разных грунтов

Пластичная Глина

 

Глины, как правило водонепроницаемые породы. Опасность потерь бурового раствора маловероятна. Но при попадании воды глина может разбухать и налипать на буровые штанги или трубы, приводя к высокому трению на буровых штангах. REOMUD является ингибитором глин, который подавляет разбухание и снижает трение на буровых штангах.

 

 

 

Рекомендуемые продукты 

 

  • 25-30 кг/м³  BENTONIL HDG    Универсальный бентонит для замешивания в жестких и соленых водах

  • 30-35 кг/м³  REOBENT HD         Модифицированный бентонит ГНБ

  • 1-3 кг/м³      REOMUD                 Ингибитор глин, снижает водоотдачу, повышает вязкость

Рекомендуемые продукты

 

  • 20-25 кг/м³  BENTONIL HDG                  Универсальный бентонит для замешивания в жестких и соленых водах

  • 25-30 кг/м³  REOBENT HD                      Модифицированный бентонит ГНБ

  • 0,5-1,0 кг/м³ REODIS                              Диспергатор, снижает вязкость и водоотдачу раствора

Твердая глина, суглинок, мергель, известняк

 

В этих малопроницаемых и как правило стабильных грунтах быстро образуется тонкий и плотный слой фильтрационной корки, из-за оседания частичек бентонита и бурового шлама на стенках буровой скважины.  Эта фильтрационная корка закупоривает поры окружающей горной породы и эффективно предотвращает потери бурового раствора. Плотность бурового раствора увеличивается, при этом вязкость тоже может сильно повыситься, а это нежелательно. Плотность суспензии можно контролировать взвешиванием на специальных весах для раствора, вязкость – с помощью воронки Марша. С помощью небольшого количества REODIS может быть понижена вязкость сильно загруженных суспензий. Несмотря на наличие мельчайших частиц и более высокую плотность суспензии эти разработанные буровые промывочные растворы становятся жидко-текучими и поэтому лучше выкачиваются и очищаются, и таким образом имеют более длительный срок годности. 

 

Рекомендуемые продукты

 

Мелко- или средне-зернистый песок, а также илистый и глинистый грунт

 

Средне-проницаемые грунты - это лучшие породы для бентонитовых буровых растворов. В них полностью проявляются уникальные способности хорошего бентонитового раствора. Хороший предел текучести, низкая водоотдача и умеренная вязкость гарантируют высокую скорость бурения и стабильность скважины. В таких грунтах можно легко настраивать нужные качества раствора только через регулирование концентрации таких высококачественных бентонитов как BENTONIL HDG или REOBENT HD.

 

Крупный песок, гравий

 

На таких грунтах с высокой водопроницаемостью можно добиться создания стабильной буровой скважины только с помощью относительно высокого предела текучести. Раствор внедряется в окружающий грунт, движение раствора замедляется из за снижения давления и раствор достигает предела текучести (гелевое состояние). Образуется стабильная вторичная фильтрационная корка. Предел текучести устанавливается преимущественно с помощью используемого количества BENTONIL HDG или REOBENT HD, которое можно регулировать с помощью добавки REOXAN. Буровые растворы высокой вязкости, которые являются густыми, но имеют малую несущую способность, могут быть только временными растворами, так как они медленно просачиваются в грунт.

Рекомендуемые продукты

 

Рекомендуемые продукты

 

  • > 40 кг/м³  BENTONIL HDG                    Универсальный бентонит для замешивания в жестких и соленых водах

  • > 45 кг/м³  REOBENT HD                        Модифицированный бентонит ГНБ

  • 1-3 кг/м³    REOVIS HV                            для регулирования вязкости 

  • 1-3 кг/м³    REOPLUG                              в качестве закрепляющего средства

Гравий, щебень

 

На таких грунтах с очень высокой водопроницаемостью: от гравия до щебня- не образуется ни плотной фильтрационной корки, ни вторичной фильтрационной корки, поэтому велик риск суспензионных потерь. Достаточной стабилизации буровой скважины можно достичь лишь в том случае, если стенки буровой скважины будут заполнены и загерметизированы.

Наша рекомендация: при высоком пределе текучести (много бентонита) повысить вязкость с помощью загустителя REOVIS при одновременном применении наполнителей и закрепляющих средств, таких как REOPLUG. Таким образом, в грунте может создаваться своего рода намывной фильтр, который стабилизирует и герметизирует буровую скважину.

Особые случаи

 

При прохождении контаминированных (загрязненных) грунтов, или болотистых и торфянистых участков, или участков с древесными остатками, или залежей угля или соли, а также при прохождении необычных и неизвестных грунтов рекомендуются особые мероприятия по защите бурового раствора и проведение в дальнейшем дополнительных исследований или испытаний. Это относится особенно к тем случаям, когда отсутствует пресная вода подходящая для замешивания с бентонитом.

COPYRIGHT REOBENT © 2014 - ALL RIGHTS RESERVED