Бұрғылау бағанасы

Бұрғылау бағанасы (16-сурет) қашауды (забойлық қозғалтқыш пен қашауды) жер бетілік жабдықтармен (тік люгпен) жалғастырады және ол жетекші құбырдан (4),
бұрғылау құбырларынан (8) және ауырландырылған бұрғылау құбырларынан (АБҚ) (13) тұрады. Бұрғылау бағанасының жоғарғы бөлігі жетекші құбырдан (4) тұрады, ол тік люгке (1) жетекші құбырдың жоғарғы ауыстырғышы (3) және тік люг ауыстырғышы (2) арқылы байланыстырылады. Жетекші құбыр бірінші бұрғылау құбырына (8) жетекші құбырдың төменгі ауыстырғышы (5), қорғаушы ауыстырғыш (6) және бұрғылау құлпының (7) жалғастырғышы арқылы байланыстырылады. Бұрғылау
құбырлары (8) екі бөлшектен бұрғылау құлпының жалғастырғышы (7) және бұрғылау құлпының ниппелдері (9) түратын бұрғылау құлпының көмегімен немесе байланыстырғыш жалғастырғыш (10) көмегімен бұралады. АБҚ (12) және (13) қандай да бір байланыстырғыш элементтерді қолданбай-ақ, тікелей бұралып жалғанады. Жоғарғы АБҚ бұрғылау құбырына ауыстырғыш (11) көмегімен, ал
төменгі АБҚ (13) қашауға (роторлық бұрғылау кезінде)
немесе қашаумен бірге забойлық қозғалтқышқа (турбиндік бұрғылау электрбұрғымен бұрғылау кезінде) ауыстырғыш (14) көмегімен жалғанады.

Бұрғылау бағанасы айналуды роторлық бұрғылау кезінде роторға беруге және жуғыш сұйықтықты турбобұрғыға (турбиндік бұрғылау кезінде), қашауға және ұңғыма забойына (барлық бұрғылау тәсілдерінде) беруге; ток өткізгіштің жеке секцияларын жөндеуге (электрбұрғымен бұрғылау кезінде); забойға жүктеме жасауға; қашауды, турбобұрғыны, электрбұрғыны көтеру және түсіру үшін; қосалқы жұмыстарды жүргізуге (ұңғыманы қайта қазу, кеңейту және жуу, қаттарды сынау және т.б.) арналған.

Бұрғылау бағанасының роторлық тәсіл кезіндегі және забойлық қозғалтқышпен бұрғылау тәсілі кезіндегі жұмыс істеу жағдайлары әр түрлі. Роторлық тәсілде ротордан айналуды қашауға және забойға жүктеме беретіп бұрғылау бағанасына бірқатар жүктемелер түседі.

16-сурет Бұрғылау бағанасы

Бұрғылау бағанасы ұңғыманың забойына жанаспаған жағдайда айналмайды, ол созылымдық әсерде болады да, вертлюгте максимумға жетеді. Ұңғыманы бұрғылау үдерісінде бұрғылау бағанасының жоғарғы бөлігі созылады да, оның забойға тиетіп төменгі жағы қысылады. Сонымен, бұрғылау бағанасы бұрғылау кезінде созатын және қысатын күштердің әсеріне ұшырайды да, ендеше созу және қысу кернеулерін сезінеді.

Айналу моментін ротордан қашауға беру кезінде созу және қысу кернеулерінен басқа бұрғылау бағанасында айналдыру кернеуі болады; сондай-ақ орталықтан тепкіш күштің әсерінен майыстырушы кернеуі де болады, оның әсері ұңғыманың сағасынан забойына қарай артады.

Бұрғылау бағанасына айтылған күштердің бәрінің бірден әсер етуі оның жұмыс істеу жағдайын роторлық бұрғылау тәсілі кезінде күрделендіреді. Нәтижесінде бұрғылау құбырында, бұрғылау құлпында және бұрғылау бағанасының басқа элементтерінде алаттар жиі болып тұрады.

Ұңғыманы забой қозғалтқышымен (турбобұрғымен немесе электрбұрғымен) бұрғылағанда бұрғылау бағанасының жұмыс істеу жағдайы айтарлықтай жеңілденеді. Мұндай жағдайда ол айналмайды, сондықтан созатын және қысатын жүктемелерді, сондай-ақ, забой қозғалтқышының реактивтік моментін сезінеді. Бұлардың соңғысының шамасы өте аз, сондықтан оны іс жүзіндегі есептеулерде елемеуге болады.

Сонымен, забой қозғалтқыштары мен бұрғылау бағанасына қойылатын талаптарды айтарлықтай дәрежеде азайтты. Бұрғылау бағанасына қабырғасының қалыңдығы аздау құбырды пайдалануға мүмкіншілік туды, ол металл шығынын азайтты, ендеше оның бағасын да азайтты. Забой қозғалтқыштарымен кез келген жағдайда жұмыс істегенде бұрғылау бағанасындағы апаттар саны ылғи да роторлық бұрғылаудан аз болады.

2.4. Ұңғымаларды жуу және үрлеу

2.4.1. Жуғыш сұйықтықтардың тағайындалуы және жіктелуі

Ұңғымаларды бұрғылаудың айналдыру тәсілін қолдану оларды бұрғылау үдерісі кезінде үздіксіз жуу қажеттілігін тудырады. Су ең бірінші жуғыш сұйықтық болды.

Бұрғылау технологиясының дамуы саздар мен сазды шөгінділерді бұрғылағанда ұңғымадағы пайда болған сазды ерітінді ұңғыманың ену үдерісін айтарлықтай жеңілдететінін көрсетті. Сондықтан ұңғымада түзілетіп сазды ерітіндіні сақтап қана қоймай, жер бетіпде оны жасанды түрде жасай бастады.

Ұңғымалардың тереңдіктері артқан сайын ұңғымаларды жуудың талаптары да өсе бастады, бұл жаңа жуғыш сұйықтықтарды жасауға алып келді.

Журыш сұйықтыңтардың негізгі қызметтері:

1) ұңғымадан бұрғыланған жыныстардың бөлшектерін шығару;

2) айналым тоқтаған кезде бұрғыланған жыныстардың бөлшектерін жүзгіндер күйінде ұстап тұру;

3) Ұңғыма қабырғасына қарсы қысым жасау, демек жыныстың құлауын болдырмау және бұрғыланған қаттардың газы, мұнайы және суының ұңғымаға кіріп кетуін болдырмау;

4) ұңғыма қабырғасын саздау;

5) қашауды, турбобұрғыны, электробұрғыны және бағананы суыту;

6) қажалатын қашау, турбобұрғының бөлшектерін майлау;

7) турбобұрғыға энергия беру;

8) бұрғылау жабдықтарын және бұрғылау бағанасын коррозиядан сақтау;

Жуғыш сұйықтың температураның, минералданған қат суының және бұрғыланған жыныстың сынықтарының әсеріне инертті болуы керек.

Жуғыш сұйықтықтарды төмендегідей жіктейді:

1) су негізінде дайындалған, олардың өкілдері су және сазды ерітінділер;

2) сусыз негізде дайындалған, оларға көмірсутектік ерітінділер (мұнайлы);

3) ауаланған.

2.4.2. Су негізіндегі жуғыш сұйықтықтар

Су жуғыш сұйықтың ретіпде геологиялық қимасы, ұңғымаға оның қабырғасын саздандырмайынша, оған құламайтын қатты жыныстардан құралған аймақтарда қолданылуы мүмкін. Мұндай жағдайларда ұңғыманы сумен жуу, оның қозғалғыштығының жоғары, тұтқырлығының аз және салыстырмалы түрде тығыздығының көп еместігінен өте тиімді болады. Нәтижесінде бұрғылау бағанасында, турбобұрғыда, қашауда және құбырдан тыс кеңістікте гидравликалық кедергілер азайып, бұрғылау сорғыштарының жұмыс істеу жағдайлары жеңілдейді және турбобұрғының қуаттылығы артады. Алайда, жуғыш сұйықтық ретіпде судың екі маңызды кемшілігі бар. Біріншіден, бұрғылау бағанасын өзімен бірге ұстап қалу қаупі туады, себебі су айналым тоқтаған кезде бұрғыланған жыныс бөлшектерін жүзгін түрінде ұстап тұруға қабілетсіз. Екіншіден, ұңғыма қабырғасынан жыныстардың құлауы мүмкін, себебі су қажетті гидростатикалық қысымды қамтамасыз ете алмайды. Сонымен қатар, жыныстардың құлауын ұңғыма қабырғасын құрайтын жыныстарға судың физика-химиялық әсер етуімен түсіндіріледі.

Өнімді мұнайы бар горизонтты бұрғылау кезінде ұңғыманы сумен жууға болмайтындығын атап ету қажет, себебі судың өнімді горизонтқа белсенді сүзілуі, бұрғылау аяқталған кезде қаттан ұңғымаға мұнайдың ағынының болуын қиындатады.

Сазды ерітінділерді саз бен судан дайындайды. Бірақ та оған кез келген саз жарамайды.

Саз - оған пластикалық қасиет беретіп сазды материалдар мен сазды ерітіндіні сапалы дайындау үдерісін күрделендіретіп қатты минералдардың (құмнан, карбонаттардан) қоспасы. Саздың құрамына кіретіп ең көп тараған сазды минералдар: каолинит А1₂0₃•2SiO₂•2Н₂0, галлуизит А1₂0₃ • 2SiO₂ • 3 Н₂0 және монтмориллонит А1₂O₃ • 4SiO₂ • 2Н₂0. Қатты минералдардың (қоспалардың) мөлшері көп болса, саздар пластикалығы аз болатын мергельдерге, сазды құмға және басқа да шөгінді тау жыныстарына айналады.

Саздар құрамында, сонымен бірге, темірдің оксидтері (Ғе₂O₃), сілтілік металл оксидтері (К₂O, Na₂O) және сілтілік жер металл оксидтері (СаО, МgO) болады. Саздар тау жыныстарының желденуі кезінде, негізінен, ауа құрамындағы су мен көмірқышқыл газының әсерінен дала шпатынан түзіледі:

К₂O-А1₂O₃-6SiO₂+СO₂+2Н₂O=К₂СO₃+4SiO₂+Аl₂O₃-2SiO₂-2Н₂O.
дала шпаты каолинит

Осы ұдерістің нәтижесінде жерде саздың, кремнеземнің және калий тұздарының жинақталуы жүреді.

Барлық саздарда, полярлығы жоғары, сазды бөлшектердің бетіпде гидроксилдік топтар ОН қабатын түзетіп, химиялық байланысқан су болады. Сондықтан да олар бөлшектер айналасында күшті тартылу өрісін тудырады. Бұл гидроксилдік топтардағы сутекті металдармен (Na, К, Са, т.б.), сол сияқты қышқылдық радикалдармен SO ₄, СІ, СО₃ т.б.) орын басуға болады.

Егер гидроксилдік топтардағы сутекті орнын баспаған болса, онда мұндай сазды сутектік немесе олардың қышқылдық қасиеттеріне байланысты, қышқылдық деп атайды.

Сазды минералдардың химиялық байланысқан суы сазды 500-700°С температураға дейін күйдіргенде ғана жойылады. Мұнан соң сазға бастапқы қасиеттерін беру мүмкін болмайды.

Сазды бөлшектердің айналасында күшті тартылу орісін жасайтын гидроксилдік топтар ОН саз бөлшектерінің бетіпе су молекуласын тартады. Бұл су химиялық байланысқан судан ерекшелігі физикалық байланысқан су деп аталады.

Сазды 100-150°С-қа дейін қыздырғанда, сазды бөлшектерді қабаттармен қоршаған физикалың байланысқан су толық жойылады. Бірақ бұл кезде саздың бастапқы пластикалық қасиеттері тіпті жойылмайды.

Сазды бөлшектердің түрі жазық қабыршақты пластинка тәріздес болады. Соған қарай, олардың жанасу кезіндегі түйісу ауданы, домалақ формалы құм түйірлерінің жанасқан кездегіден көп болады.

Сазды сумен дымқылдаған кезде, су молекулалары саз пластинкаларының арасына енеді және оларды қозғалтады. Соның нәтижесінде саз ісініп, көлемі ұлғаяды, сазды бөлшектер бір-бірінен алшақтап, олардың арасындағы тартылу күштері әлсірейді және сазды кесек, сулы қабатпен қоршалған, майда бөлшектерге ыдырайды. Саздың суда дисперленуі және сазды ерітіндінің түзілуі осылай жүреді.

Сондықтан да, жақсы сапалы сазды ерітінді алу үшін жоғары сұрыпты саз бен сазды ерітінді дайындаудың жетілдірілген әдістерін қолдану қажет.

Сазды ерітіндінің сапасы бірқатар параметрлермен сипатталады: тығыздығымен, тұтқырлығымен, су беруімен, жылжудың статикалық кернеуімен, т.б.

Сазды ерітіндінің тығыздығы - ерітінді массасының оның көлеміне қатынасымен өлшенетіп физикалық шама. Ерітіндінің тығыздығы неғүрлым көп болса, солғүрлым ол забойға және ұңғыма қабырғасына көп қысым жасайды.

Ұңғыманы бұрғылау кезінде ұңғымадағы сұйықтықтың бағанының қысымы өтетін мұнайлы, газды немесе сулы қаттардағы қысымнан айтарлықтай көп болуы қажет. Сондықтан пайдаланылатын сазды ерітіндінің тығыздығы осы талапқа сәйкес болуы керек.

Құлауға бейім жыныстары бар горизонттарды бұрғылау кезінде тығыздықты арттыру қажет. Ал сызатты, кавернозды қаттардан өткен кезде, керісінше оның сол горизонттарға кетіп қалмауы үшін ерітіндінің тығыздығын азайту қажет.

Күрделенбеген бұрғылау жағдайларында саз ерітіндісінің тығыздығын 1180-1220 кг/м³ аралығында ұстап тұру қажет.

Тұтқырлық (ішкі үйкеліс) - сұйықтар мен газдардың, олардың бір бөлігінің екіншісіне қатысты қозғалуына кедергі жасау қасиеті. Саз ерітіндісінің қозғалуы кезінде туындайтын ішкі үйкеліс, физикалық байланысқан су молекулалары арасындағы, саз бөлшектері арасындағы, сонымен қатар физикалық байланысқан су молекулалары мен саз белшектері арасындағы үйкелістерден құралады.

Осы үш үйкеліс түрінің ішінде су молекулалары арасындағы үйкеліс аз болады. Сондықтан да, физикалық байланысқан су мөлшерін арттыру саз ерітіндісінің тұтқырлығының азаюына, ал саз фазасының концентрациясын арттыру - тұтқырлықтың артуына алып келеді. Сонымен қатар, саз ерітіндісінің тұтқырлығы судағы саздың бөлшектілік дәрежесіне байланысты. Тұтқырлыққа сазды ерітіндіні химиялық өңдеу де және қат суларында болатын минералды тұздардың және суда еритін жыныстардың әсері де айтарлықтай дәрежеде ықпал етеді.

Жуғыш сұйықтықты сіңіретіп, қаттық қысымы аз кеуекті, сызатты жыныстарды бұрғылаған кезде, жуғыш сұйықтықтың жоғары тұтқырлығы қаттағы кеуектер мен арналардың жабылып қалуына алып келеді. Газы бар қаттарды бұрғылаған кезде, сұйықтық бойымен газ көпіршіктерінің жақсы өтуі үшін тұтқырлықты азайту қажет болады.

Су беру - ерітіндінің белгілі бір жағдайларда кеуекті жыныстарға су беру қабілеті. Ұңғыманы бұрғылағанда қысымның түсуінің әсерінен сазды ерітінді қаттардың кеуектеріне өтеді де, уақыт өткен сайын оларды тығындап тастайды (саздайды). Ұңғыма қабырғасында сазды қабықтың түзілуі қаттарға тіпті өте майда саз белшектерінің енуіне кедергі жасайды, бірақ сазды ерітіндіден бөлінген суды өткізеді.

Егер төменгі сапалы сазды ерітінді пайдаланылса, онда ұңғыма қабырғасында қалың, борпылдақ және тығыз емес сазды қабық пайда болады, ол арқылы қаттарға су сүзіліп өтеді. Қалың сазды қабықтың түзілуі ұңғыма оқпанын жіңішкертеді, ол болса бұрғылау бағанасының жабысып қалуын (ұсталып қалуын) тудырады. Сонымен бірге, жыныстарға сүзіліп өткен судың енуі, олардың ісінуіне және құлауына алып келуі мүмкін. Соған байланысты сазды ерітіндінің су беруін әрдайым барынша азайтуға тырысады.

Ығысудың статикалық кернеуі қозғалмайтын ерітінді құрылымының беріктігін сипаттайды. Бұл беріктілік сазды ерітіндіні араластырған кезден бастап, уақыт өте келе артады. Бұл параметрді араластыру аяқталғаннан кейін 1 мин. сайын және 10 мин. сайын өлшеп отыру тиімді екендігі анықталды. Өлшеу нәтижелеріндегі айырмашылықтар 10 мин. ішінде сазды ерітіндінің құрылымының қаншалықты беріктенгенін көрсетеді.

2.4.3. Су негізіндегі жуғыш сұйықтардың пайдалану сапаларын жақсартудың химиялық әдістері

Ұңғыманы бұрғылағанда сазды ерітінді бұрғыланған жыныс бөлшектерінің, тұщы және минералданған қат суларының, температура мен қысымның әсеріне ұшырайды, ол ерітіндінің параметрлерінің нашар жарына өзгеруіне алып келеді және одан әрі қарай бұрғылау сәйкес шараларды қолданбайынша жалғастыру мүмкін емес. Бұлай болмас үшін сазды ерітіндіге химиялық реагенттер қосады. Оларды шартты түрде үш топқа бөледі: су беруді төмендететін реагенттер, тұтқырлықты томендететін реагенттер және арнайы тағайындалған реагенттер. Өр топтың көп тараған реагенттерін қысқаша қарастырайық.

Су беруді төмендететін реагенттер. Бұл реагенттердің ішінен ең көп қолданылатыны көмірсілтілі реагент (КСР), сульфит-спиртті барда (ССБ) және карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ).

Көмірсілтілі реагентті қоңыр көмір мен каустикалық содадан (NаОН) алады, олардың реакциялары нәтижесінде гумин қышқылдарының натрий тұздары - натрий гуматтары тұзіледі, ол каустикалық соданың артық мөлшерімен бірігіп, реагенттің ақтивті заттары болып табылады. Каустикалық соданың артық болуынан сазды бөлшектер ыдырайды (пептизацияланады). Сазды ерітіндіде әрқашанда болатын физикалық байланысқан су қайтадан түзілетіп бөлшектерді қаптап алуға және бұрын бар гидратты қабаттарды қалыңдатуға жұмсалады, ол су беруді азайтуға алып келеді. Осымен қатар сазды бөлшектер беттерінде натрий гуматының адсорбциялануы жүреді, ол гидратты қабаттардың қалыңдауына алып келеді. Нәтижесінде сазды белшектердің жабысып қалу қабілеті өте төмендеп, ығысудың статикалық кернеуі азаяды. Сондықтан да көмірсілтілі реагентпен көп өнделген сазды ерітінділер, сазды белшектердің жоғары белшектілігіне байланысты тұтқыр, бірақ құрылымсыз болып қалады.

Сондықтан да, ерітіндіні КСР өңдеген кезде тұтқырлықтың және ығысудың статикалық кернеулері көрсеткіштеріне мән беру қажет. Бұл реагент сұйықтың температурасы шамамен 140°С-қа дейін болғанда жақсы нәтижелер береді.

Сульфит-спиртті барда - целлюлоза өндірісінің қалдығы. Онда болатын лигносульфон қышқылдары мен олардың тұздары минералданған қаттық сулардың әсеріне ұшырайтын сазды ерітінділердің су беруін едәуір төмендетеді. ССБ су беруді төмендеткіш ретіпдегі активтілігі оның ерітіндідегі мөлшеріне тура пропорционалды. Реагенттің шығымы өте көп және жұмсалатын ерітіндінің көлемінің 50%-ы жетеді. ССБ минералданған суы жоқ сазды ерітіндіге әсері өте тиімсіз болады. Бірақ та, су беруді бірқатар төмендету кезінде, тұтқырлықты да бірге кемітуді тұщы ерітінділерді өңдеген кезде қол жеткізуге болады.

Соңғы уақытта конденсирленген сульфит-спиртті барданың (КССБ) бірнеше маркалары кең қолданылады. Бұл реагент - ССБ, формалин, фенол, хромат, күкірт қышқылдарының, одан әрі NаОН бейтараптандыратын конденсациялану өнімі. Ол тұщы (тұтқырлығын да кемітеді) және минералданған ерітінділердің су беруін төмендетуге қолданады. КССБ маркаларына байланысты температурасы 130-180°С болатын ерітінділерді өңдеуге қолданады.

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) күшті минералданған сазды ерітінділерді өңдеуге арналған, алайда құрамында тұзы жоқ сазды ерітінділердің су беруін төмендетуге де табысты қолданылып келеді. Бұл реагент целлюлозалы-гликоль қышқылының натрий тұзы болып табылады және ағашты еңдеу кезінде алынады. Су беруді едәуір төмендетеді және тұщы ерітінділердің тұтқырлығын арттырады, бірақ минералданған ерітінділердің су беруін төмендетіп, тұтқырлығын күрт кемітеді. Ерітіндінің минералдану дәрежесі жоғары болған сайын, реагентті солғүрлым көп қосу керек. КМЦ - сазды ерітіндінің барлық параметрлерін дерлік активті жақсартатын әмбебап реагент. КМЦ-мен өңделген ерітінді температураның ұзақ әсер ету жағдайында 160-180°С-қа дейін өзінің қасиеттерін сақтайды.

Тұтқырлықты төмендететін реагенттер. Бұл реагенттердің ішінен ең көп қолданылатындары окзил, нитролигнин және сунил.

Окзил - қышқылдық ортада ССБ мен хромпиктің әрекеттесу өнімі. Ол тұщы және минералданған ерітінділердің тұтқырлығын, сонымен қатар тұщы ерітінділердің су беруін жоғары активті төмендетуші. Оны сазды, гипсті, ангидридтерді, аргиллиттерді бұрғылау кезінде қолдану тиімді. Барлық белгілі су беруді төмен-деткіш реагенттермен жақсы үйлөседі. 200°С-қа дейінгі температураның әсеріне тұрақты.

Нитролигнинді гидролиздік лигнинді азот қышқылымен әрекеттестіріп алады. Алдын ала су беруді төмендететін реагенттермен өңделген минералды ерітінділердің және тұщы ерітінділердің тұтқырлығын едәуір төмендетеді.

Сунил - нитролигнинді күкірт қышқылының тұздарымен әрекеттестіру өнімі, суда жақсы ериді. Тұщы сулардың да, минералданған сулардың да тұтқырлығын пәрменді төмендетеді.

Арнайы тағайындалған реагенттер - каустикалық сода, кальцинирленген сода, сұйық шыны, ас тұзы, әктас, хроматтармен бихроматтар.

Каустикалық сода NаОН негізінен КСР, ССБ, нитролигнинді және басқаларды даярлау үшін қолданылады.

Кальцинирленген сода Nа₂СО₃ сазды ерітінділерді даярлағанда саздың бөлшектелуін жақсартуға арналған, сонымен бірге ерітіндінің су беруін, тұтқырлығын және ығысуының статикалық кернеуін төмендетеді.

Сұйық шыны Nа₂SіO₃ тұтқырлық пен ығысудың статикалық кернеуін кең аралықта өзгертуге мүмкіндік береді. Егер ығысудың статикалық кернеуін аздап арттыру керек болса, онда сұйық шыныны сазды ерітінді көлемінің 0,75% -нан аспайтындай етіп қосу керек. Сазды ерітіндіге 2,5-3% сұйық шыны қосқанда, жұтылу мен күресуге жарамды, ығысудың статикалық кернеуі көп болатын жоғары тұтқырлы ерітінді алуға болады.

Ас тұзы NаСІ көмірсілтілі реагенттермен қанықкан ерітінділердің ығысуының статикалық кернеуін айтарлықтай арттыруды қамтамасыз етеді.

Сөндірілген әкті аздап қосқанның өзінде (5% -ға дейін) тұтқырлық пен су беруді күрт арттырады.

Хроматтар мен бихроматтар сазды ерітінділердің температура әсеріне төзімділігін арттырады. Ол қоюлануды болдырмай, сазды ерітінділерді сұйылтады, әсіресе І50-200°С температураларда сұйылтады. Бұл реагенттерді қолданудың міндетті жағдайы - өңделетіп ерітінділерде сілтілік реагенттердің КСР, ССБ, КССБ және басқалардың жеткілікті мөлшерінің болуы.

Эмульсиялық сазды ерітінділер. Эмульсиялық сазды ерітінділердің негізгі компоненттері - су беру мен тұтқырлықты төмендететін реагенттермен өңделген сазды ерітінді және сазды ерітінді көлемінің 8-15% мөлшерінде болатын мұнай (немесе дизельдік отын) болып табылады.

Мұндай қоспаны белсенді араластырған кезде эмульсия түзіледі, онда эмульгатор рөлін сазды бөлшектер мен сазды ерітіндіде болатын реагенттер (КСР, КССБ, КМЦ, т.б.) атқарады.

Мұнайды (дизельдік отынды) сазды ерітіндісі бар бұрғылау сорғыштарының қабылдау сыйымдылықтарына

қосады. Қоспаларды жақсы араластыру оны циркуляциялық жүйе бойынша екі-үш цикл айдағаннан кейін жетеді.

Эмульсиялың сазды ерітіндімен жуу арқылы бұрғылау ұңғыма қабырғасында түзілетіп сазды қабықтың қалыңдығы мен жабысқақтығын кемітуге мүмкіншілік береді, ендеше ұңғыма қабырғасына бұрғылау бағанасының жабысу (ұсталып қалу) қаупін азайтады және оны пайдаланудың жағдайын жақсартады. Қашаудың ұңғыма забойында жұмыс істеудің де қолайлы жағдайлары жасалып, ол ұңғымадағы қашаулар санын кемітуге және бұрғылау жылдамдығын арттыруға жағдай жасайды.

Алайда, бұл ерітінділердің кемшіліктері де бар, олар: қүнының жоғарылығы, мұнаймен турбобұрғы және сорғыштардың резеңкелік бөлшектерінің бұзылуы, алынатын жынысөзекке кері әсер етуі, өртке қауіптілігі, бұрғының ластануы.

2.4.4. Сусыз негіздегі жуғыш сұйықтықтар

Аргиллиттерді, тақтатастың саздарды, тұзы бар тау жыныстарын, ұңғыманы су негізіндегі сұйықтармен, ерітіндіден сүзілген судың әсерімен жуып бұрғылағанда, әдетте жыныстардың құлауы, шашылуы және тұзды жыныстардың еруі болады. Мұндай жағдайларда сусыз негіздегі жуғыш сұйықтықтарды пайдаланған жөн. Бұл сұйықтарды сонымен бірге өнімді қаттарды бұрғылау кезінде пайдалану керек, себебі коллекторлардың сүзілген сумен ластануын болдырмас үшін қажет.

Сусыз негіздегі жуғыш сұйықтықтар - күрделі көп компонентті жүйе, оңдағы дисперстік орта сұйық мұнай өнімдері, сирек дизельдік отын болып табылады. Сондықтан да оларды көмірсутектік негіздегі ерітінділер деп атайды.

Олардың ішінде көп тарағаны - әк-битумды ерітінділер (ӘБЕ), олардың құрамына дизельдік отын, битум, кальций оксиді, беттік активті зат және судың аз мөлшері кіреді. ӘБЕ тығыздығын арттыру үшін (егер ол қажет болған жағдайда) ерітіндіге жоғары тығыздықтағы баритті қосады.

Көмірсутектер негізіндегі ерітінділер тіпті қысым өте төмен түскен кезде де, іс жүзінде сұйық фазаны сүзбейтін ерітінділер болып табылады. Бұрғыланған жыныс бөлшектері, оның ішінде сазды жыныстар да, мұндай ерітінділерде шашырап кетпейді, тұзды жыныстар бөлшектері ерітіндінің сапасына әсер етпейді. Олар өнімді горизонттар коллекторларының өтімділігін нашарлатпайды.

Алайда, кемірсутектік негіздегі ерітінділер температураға сезімтал болады, сондықтан олардың рецептурасы ұңғыма забойындағы болатын температураны есепке алып таңдалуы тиіс.

Кемірсутектік негіздегі ерітінділермен ұңғыманы жуу арқылы бұрғылау өрт қауіпсіздігінің барлық ережелерін қатаң сақтауды қажет етеді, ал жұмыс орындарының мұнаймен ластануына байланысты жұмысшылардың еңбегін қорғау шараларына қойылатын талаптар да өседі. Мұндай ерітінділермен жуу арқылы бұрғылау кезінде ұңғымада электрометриялық жұмыстарды жүргізу жағдайлары нашарлайды. Кемірсутектік негіздегі ерітінділер сазды ерітінділерге қарағанда, әлде-қайда қымбат тұрады.