Гидрогели и солегели

При смешивании 2-х и более эл-литов образуется новое соединение, имеющее растворимость значительно меньшую чем исходные в-ва (метод хим. конде-нсации). Тогда в системе создается пресыщение по отношению к этому соединению и оно начинает выделятся в тв.виде. В зависимости от основного состава выделившейся фазы получен-ные системы разделяют на гидрогели (гидрооксиды поливалентных метал-лов) и солегели(дисперсии трудно-растворимых солей). Гидрогели конкретизируют по названию аниона (гидро-гели магния, цинка, алюминия…) солегели наз. в зависимости от аниона (карбонатный, сульфатный, силикат-ный…). Конденсированная дисперсная сист. не обр. защитными реагентами, со време-нем утрачивает агрегативную устой-чивость, т.е. происходит старение геля.

Гипсовый солегель: вода, сульфат магния, хлорид кальция, стабилизатор (хемогенные отложения, вскрытие). Гидрогель цинка: водный р-р хлорида цинка, каустик, стабилизатор (вскрытие прод. пластов).

46.Газообразные агенты. В кач-е газообразных агентов при бурении скв.используют: 1. Воздух от компрессорных установок, природный газ из магистральных газопроводов или близлежащих газ.скв., выхлопные газы двигат.внутр.сгорания (ДВС). Исполь.в ммп и устойчивых не увлажн.гор.породах. Для использования необходимы: а) устройства для обезвоживания газа; б) герметизирующие устройства на устье скв.; в) оборудование устья вращяющимся привентором; г) закрытый трубопровод при использовании природ.и инертных газов, а также специальную емкость с водой при использовании воздуха. 2. Влажный воздух. В него впрыскивается водный р-р ПАВ. Это позволяет использовать газообраз.фазу в увлажненных гор.породах. 3. Пены и аэрированные жидкости. Это системы, которые содержат в кач-е основы воду или водные р-ры полимеров, а основой дисперс.фазы служит газообразная среда. М/у собой эти системы различаются степенью аэрации: альфа = Q_гну/Q_в.р., где Q_гну- кол-во газа при нормальных условиях; Q_в.р. – кол-во водного р-ра. В аэриров.жид.альфа≤10 (ρ=730-870кг/м³), у пен альфа>10 (ρ=150-730кг/м³). Не стабильная система: Вода+ПАВ+воздух. Стабильная система: 1.Вода+ПАВ+КМЦ+воздух; 2. Вода+ПАВ+глинопорошок+воздух.

Пены и аэрированные жид.используются: а) для вскрытия продуктивных пластов с АНПД; б) для предупреждения поглощений в кавернозных, трещиноватокавернозных и поровокавернозных карбонатах. Для повышения стабильности пен в них добавляют реагенты-стабилизаторы (КМЦ,ПАА) увеличивающие вязкость растворителя и способствующие замедлению процесса истечения жидкости из пленок. Пены и аэрирован.жид.позволяют повысить показатели работы долот на20-50%. Это связано с уменьшением гидростатического давления, энергии кавитации и улучшением очистки забоя скв.от шлама.

47.”Безводные” суспензии.

”Безводные” суспензии являются самыми качественными рас-рами для вскрытия продуктивного пласта, кроме того они могут применяться в неустойчивых глин.и соленосных отложениях.

Классический сос-в: - нефть (в кач-ве основы - дизель.топливо, синтет.и природ.масла)-400-650 л/м³; - тв.фаза – окисленный битум (структурообразователь) или органоглина – 10-15%; - негашеная известь –СаО или ракушечник; -20-30%-(структур-ль, стабилизатор, при водопроявл.материал для ускорения приготовления рас-ра.); -вода-3% (для гашения извести)

СаО+Н₂О – Са(ОН)₂+Q Гасится только часть извести. «-» пожаровзрывоопасен, может вызвать аллергические заболевания, дорогой.

Сост. из у.в.-жидкости и органофиль-ной тв.фазы. Исп: 1)для вскр. прод пл., 2) для предупреждения растворения солей, 3)при буреннии в гл. породах. Недостатки: 1)пожароопасен, 2)токсич-ность, 3)↑ стоимость р-ра, 4)необходи-мость изм. обвязки ц.с. Состав ИБР – изв.-битумный р-р: нефть до (65%об), окисленный битум (органо-фильная гл.) – 15-25%мас, негашеная известь(СаО) – 15-20%мас, сульфанол до 1,5%(ПАВ – для сохр.стабильности при попадании тв.фазы и предупреж-дения ↓утяжелителя), вода до 3%. Вода гасит известь. Известь исп. для ускорения приготовления БР, как доп. структурообр., и как реагент, кот. может связывать пластовую воду.

48. Гидрофобные эмульсии.

Обратные (гидрофобные) эмульсии.

-у.в. жид-ть(нефть; ДТ; газоконденсат; синтетические, биоразлагаемые ж-сти) – 15-70%

-минерализованная вода – до 85%

-эмульгатор-ПАВ (конц. в зависимости от состава реагента(эмультал до 1,5%, украмин до 1%)). Р-р не горючий. Основой явл-ся углеводородная жидкость. Дисперсной фазой – вода.

Классический сос-в: - нефть (в кач-ве основы), дизель.топливо, синтет.и природ.масла, синтетич.УВ. – 25-40%; -минерализованная вода-40-50%(структурообраз-ль); - органоглина (органогуматы) – 0-5%; - ПАВ-эмульгатор-1-2%; - ПАВ-гидрофобизатор – 0,5-2%(повышает стабильность утяж.рас-ра и при наработке ТВ.фазы.); - утяжелитель.

Гидрофобные эмульсии исполь.для вскрытия продуктивных пластов в частности горизон.скв. Кроме того могут применяться при разбуривании набух.глин, соленосных отложений, а также при опасности прихватов и сальникообразований. «-» тяжело приготовить. Для приготов.рас-ра можно использовать только высокопроизводительные гидромешалки и соблюдать порядок ввода компонентов.

Эмульгатор расвор-ся в УВ жид., затем добавляют ТВ.эмульгатор, отдельно готовится минерализов.вода, затем при перемешивании минерализов.вода добавляется в УВ систему. Перемешивают до получения однородной системы 30-40мин. После чего гидрофобизатор и утяжелитель.