T. 329, №5 , 2018 г.

Сравнительное исследование понизителей фильтрации на основе карбоксиметильных эфиров крахмала и целлюлозы в современных системах буровых растворов

Актуальность исследования обусловлена необходимостью снижения стоимости используемых в буровых растворах полисахаридных реагентов, а соответственно и стоимости строительства скважины. Это направление исследований позволит определить области применения реагентов на основе карбоксиметилированного крахмала в современных рецептурах буровых растворов. Цель исследования: изучение свойств современных рецептур буровых растворов с использованием в качестве понизителя фильтрации карбоксиметилкрахмала и низковязкой полианионной целлюлозы, оценка устойчивости буровых растворов с использованием данных реагентов к воздействию солей, температур и биологической деструкции. Объекты исследования: современные системы полимер-глинистых, минерализованных полимер-глинистых и биополимерных буровых растворов, содержащих понизители фильтрации на основе карбоксиметилированной целлюлозы и крахмала. Методы: инструментальные методы определения параметров буровых растворов по ГОСТ 33213-2014 и РД 39-00147001-773-2004(фильтрационные и реологические свойства); свойства полисахаридных реагентов, согласно ASTM D1439-15. Результаты. Проведены сравнительные исследования полимер-глинистых и биополимерных буровых растворов с использованием карбоксиметилкрахмала и низковязкой полианионной целлюлозы в качестве понизителей фильтрации. Показано, что буровые растворы с использованием низковязкой полианионной целлюлозы обладают большей пластической вязкостью и динамическим напряжением, однако структурно-механические свойства буровых растворов выше при введении карбоксиметилкрахмала. Последний, как понизитель фильтрации, обладает низкой эффективностью в минерализованных буровых растворах, при этом в условиях низких температур обеспечивает фактически равную по сравнению с низковязкой полианионной целлюлозой фильтрацию в полимер-глинистых и биополимерных растворах. Установлено, что карбоксиметилкрахмал может использоваться как альтернатива низковязкой полианионной целлюлозе в полимер-глинистых и биополимерных буровых растворах при бурении скважин с умеренными забойными температурами.

Ключевые слова:

карбоксиметилкрахмал, карбоксиметилцеллюлоза, полианионная целлюлоза, буровой раствор, понизитель фильтрации, электронный ресурс, труды учёных ТПУ

Авторы:

Минаев Константин Мадестович

Яновский Вячеслав Александрович

Минаева Дарья Олеговна

Захаров Алексей Сергеевич

Сагитов Рашид Равильевич

Андропов Михаил Олегович

Пандей Сушил Кумар

Скачать PDF