Рідини з диспергованою твердою фазою

При змішуванні різних речовин з водою можна одержати:

а) дійсні розчини - цілком однорідні і прозорі розчини, які не змінюються при дуже тривалому зберіганні;

б) колоїдні розчини - більш або менш помутнілі розчини, які при зберіганні поступово перетворюються в холодець; розмір твердих частинок (10^-4- 10^-6) мм;

в) суспензії - мутні суміші твердих речовин (розмір (10^-4- 1) мм) з водою, які швидко розділяються внаслідок осідання твердих тіл.

Під глинистим розчином розуміють колоїдно-суспензійну полідисперсну (гетерогенну) систему, представлену головним чином дисперсійним середовищем (водою) і дисперсною фазою (глинистими частинками).

Розрізняють такі типи глинопорошків:

а) бентонітовий (основний мінерал – монтморілоніт);

б) палигорскітовий (основний мінерал – палигорскіт);

в) каолініт-гідрослюдистий (основні мінерали – каолініт і гідрослюда);

Хімічно необроблені бентонітові суспензії застосовують при бурінні в інтервалах, складених достатньо стійкими малопроникними породами.

При бурінні в складніших геологічних умовах використовують хімічно оброблені глинисті суспензії. Так, якщо в розрізі відсутні набухаючі і диспергуючі у воді глинисті породи і немає небезпеки значної мінералізації, то використовують глинисті суспензії, оброблені гуматним реагентом.

Для розбурювання глинистих порід і ангідритів застосовують суспензії, оброблені лігносульфонатами. Ці реагенти не попереджують диспергування глин фільтратом, але зменшують його інтенсивність, в’язкість суспензії і роблять її малочутливою до мінералізації.

Інгібіруючі глинисті суспензії застосовують для розбурювання потенційно нестійких глин, сильно набухаючих у воді і легко диспергуючих глинистих сланців. Інгібірування - це така хімічна обробка, в результаті якої різко зменшується зволоження частинок і диспергування їх у водному фільтраті. Як інгібіруючі компоненти використовують KCl, NaCl, CaCl₂, CaSO₄, Na₂SiO₃, Ca(OH)₂, MgCl₂ та інші речовини.

Природні суспензії. Природними суспензіями називають системи, в яких тверда порода складається в основному з вибурених неглинистих порід. У процесі буріння свердловини лише частина породи видаляється на денну поверхню у вигляді шламу. Решта породи диспергується в суспензії.

Природні суспензії доцільно застосовувати для буріння в стійких породах, в яких є пропластки глини.

Основні переваги застосування природних суспензій:

а) дешевизна;

б) скорочується час на приготування розчину;

в) мала чутливість дисперсної фази до коагулюючої дії солей.

До основних вад застосування природних суспензій належать:

а) велика фільтрація;

в) великий абразивний знос;

г) ускладнення при розбурюванні нестійких порід та ін.