УДК 532.546:544.725
О.Ф. Кондрашев
МИКРОРЕОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗОЛИРУЮЩИХ СВОЙСТВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
Аннотация
Актуальность. Модификация антифильтрационных или изолирующих свойств буровых растворов, определяющих способность экранировать призабойную зону, является наиболее рациональным способом сохранения продуктивных свойств пластов при их вскрытии. Однако их получение ограничивается устаревшей буровой реометрией, не дающей достаточной количественной информации о системе «полимер–порода», в которой физические характеристики жидкости радикально отличаются от объемных. Цель работы. Исследование факторов, определяющих физическое состояние и подвижность в пористой среде фильтрата бурового раствора на основе Дк-дрилла и Сайпана. Материалы и методы. Объектами изучения служили водные растворы Дк-дрилла и Сайпана, образцы кернов с достаточно широким спектром проницаемости из разведочных скважин нефтяных месторождений Башкортостана и Западной Сибири. В работе применялись стандартные и авторские методики исследования растворов. Результаты. Анализ макро- и микроскопических исследований системы «полимер–порода» показал определяющее влияние контактного взаимодействия на физические свойства фильтрата и его гидродинамику, позволил объяснить фильтрационные аномалии полимерных растворов радикальным изменением структурно-механических свойств фильтрата в силовом поле твердой фазы. Выводы. Изложенное указывает на необходимость учета молекулярно-поверхностных взаимодействий на межфазных границах при разработке технологических жидкостей нового поколения, в гидродинамических расчетах, существенном обновлении методов буровой реометрии.
Ключевые слова: фильтрат, антифильтрационные или изолирующие свойства, узкий зазор, микрореология, контактное взаимодействие, надмолекулярная структура, разрыв сплошности
Oleg F. Kondrashev
MICRORHEOLOGICAL STUDY OF INSULATING PROPERTIES OF DRILLING FLUIDS
Abstract
Background. Modification of the antifiltration or isolating properties of drilling fluids, which determine their ability to screen the near-wellbore zone, is the most rational way to preserve the productive properties of reservoirs during their opening. However, their acquisition is limited by outdated drilling rheometry, which does not provide sufficient quantitative information about the polymer–rock system, where the physical characteristics of the fluid are radically different from the volumetric ones. Objective. To study the factors determining the physical state and mobility in the porous medium of the drilling mud filtrate based on DK-drill and Saipan. Materials and methods. The objects of study were aqueous solutions of DK-drill and Saipan and the core samples with a sufficiently wide range of permeability from exploration wells of oil fields of Bashkortostan and Western Siberia. The work used standard and the author’s methods of solution research. Results. The analysis of macro- and microscopic studies of the polymer–rock system revealed the decisive influence of contact interaction on the physical properties of the filtrate and its hydrodynamics, allowing us to explain the filtration anomalies of polymer solutions by a radical change in the structural and mechanical properties of the filtrate in the force field of the solid phase. Conclusions. The above indicates the need to take into account molecule–surface interactions at interfacial boundaries in the development of new generation process fluids, in hydrodynamic calculations, a significant update of drilling rheometry methods.
Keywords: filtrate, antifiltration or insulating properties, narrow gap, microrheology, contact interaction, supramolecular structure, discontinuity
