Андрей Хуббатов, старший научный сотрудник лаборатории крепления и заканчивания скважин ООО “Газпром ВНИИГАЗ”, разъяснил причины неэффективности основного ассортимента буровых растворов (БР), применяемых в России, и уточнил преимущества новых российских БР на основе опыта их использования в Астраханской нефтегазовой провинции.
Традиционно используемые водные буровые растворы представляют собой глинистые суспензии, стабилизированные анионно-неионными соединениями полимеров. В качестве полимеров-стабилизаторов наибольшее применение нашли водорастворимые эфиры целлюлозы (анионные и неионные), крахмал (неионный) и акриловые реагенты (анионные). Сюда можно добавить лигносульфонаты и гуматы, относящиеся к анионным соединениям. Накопленный за многие годы опыт бурения нефтяных и газовых скважин свидетельствует о существенных недостатках анионно-неионных БР. Эти недостатки проявляются в условиях работ на Прикаспийской впадине и на Астраханском ГКМ. Точнее, это:
- Низкие ингибирующие свойства, из-за чего происходит рост структурно-реологических показателей (т. е. “скачки” технологических показателей) и наработка объема раствора;
- Низкая крепящая способность раствора (потеря устойчивости стенок скважин в глинистых отложениях);
- Биодеструкция анионных и неионных полимеров и дестабилизация рабочего раствора;
- Низкая устойчивость раствора к полисолевой, температурной агрессии, к изменению рН среды;
- Несовместимость пресной и солевой систем: переход от пресной в солевую чреват резким ухудшением свойств и показателей раствора, повышением расхода стабилизаторов;
- Многокомпонентность и сложность управления свойствами раствора в процессе бурения скважины и т. п.
Устранение этих недостатков в анионно-неионных растворах практически невозможно. Если ориентироваться на известные химические реагенты, эти растворы исчерпали свой потенциал.
Эти недостатки традиционных растворов вполне устранимы при использовании катионных полимеров в качестве стабилизаторов буровых систем. Впервые разработка систем катионных буровых растворов (Катбурр) началась в в 2010 г. К настоящему времени получено более 15 патентов на катионные буровые растворы. Три их модификации недавно прошли промысловые испытания при бурении скважины №939 в надсолевых и солевых отложениях мульдовой зоны Астраханского ГКМ. Результаты испытаний показывают, что целесообразно расширить внедрение систем катионных растворов в геолого-технических условиях различной сложности. Намечается пробурить 6 скважин на Астраханском ГКМ с использованием усовершенствованных Катбурр-модификаций. Результаты этих работ позволят достоверно определить оптимальный состав Катбурр, с использованием которого планируется осуществлять в дальнейшем бурение всех скважин на Астраханском ГКМ. (Rcc/Химия Украины и мира)