Свойства бурового раствора

Свойства бурового раствора определяются на основе нескольких общепринятых показателей: фильтрации, условной вязкости и удельного веса. Кроме того, в качестве весомой характеристики бурового раствора может выступать показатель содержания твердой фазы. Это не единственные показатели, используемые для определения свойств бурового раствора, но одни из основных, на которые опираются при описании и производстве.

Все эти показатели взаимосвязаны и оказывают друг на друга взаимное влияние. Изменение одного показателя провоцирует изменение как минимум еще одного (а в большинстве случаев – всех). Так, например, при изменении характеристики содержания твердой фазы в сторону увеличения снижается показатель фильтрации бурового раствора и растет его удельный вес. При увеличении вязкости бурового раствора с использованием полимеров снижается степень фильтрации. Аналогично обратный эффект можно проследить и при снижении какого-либо параметра. Изменить лишь одну из характеристик бурового раствора при относительной стабилизации остальных показателей возможно с помощью комбинации специальных реагентов, однако это не отменит взаимного влияния полностью.

Учитывать свойства бурового раствора необходимо по той простой причине, что все они так или иначе оказывают влияние на эффективность работы долота, что в свою очередь определяет механическую скорость бурения.

Вполне логичным эффектом будет снижение эффективности работы в случае, если раствор обладает слишком большим удельным весом и содержит значительную часть твердой фазы. При этом показатели вязкости и степени фильтрации хоть и демонстрируют рост, сами по себе на эффективность работы долота влияния практически не оказывают.

Наибольший негативный эффект на эффективность работы происходит от увеличения удельного веса и содержания твердой фазы бурового раствора, особенно остро это негативное влияние проявляется при проведении буровых работ с использованием трубопроводов и винтовых забойных двигателей. Менее критично влияние на эффективность бурения от увеличения условной вязкости бурового раствора, однако и этот показатель при превышении отметки 0,008 Па*с способен снизить механическую скорость бурения вдвое.

Изменение гидродинамичеких процессов в породе происходит соответственно влиянию показателя фильтрации бурового раствора. Чем он выше, тем быстрее выравнивается перепад давления, что способствует увеличению эффективности бурения в разрезе показателя механической скорости.

Правильный выбор бурового раствора и коррекция его показателей соответственно условиям проводимых работ позволяет повысить их эффективность и минимизировать негативные факторы.