روش های متداول پیکربندی سیال حفاری و الزامات نسبت

1. انتخاب مواد گل

(1) خاک رس: از بنتونیت با کیفیت بالا استفاده کنید و الزامات فنی آن به شرح زیر است: 1. اندازه ذرات: بالای 200 مش. 2. رطوبت: نه بیشتر از 10٪ 3. نرخ خمیر: حداقل 10m3/ton. 4. از دست دادن آب: حداکثر 20ml/min.
(2) انتخاب آب: آب باید از نظر کیفیت آب آزمایش شود. به طور کلی، آب نرم نباید بیش از 15 درجه باشد. اگر بیشتر شد، باید نرم شود.

(3) پلی آکریل آمید هیدرولیز شده: انتخاب پلی آکریل آمید هیدرولیز شده باید پودر خشک، آنیونی، با وزن مولکولی کمتر از 5 میلیون و درجه هیدرولیز 30٪ باشد.

(4) پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده: انتخاب پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده باید پودر خشک، آنیونی، وزن مولکولی 100000-200000 و درجه هیدرولیز 55-65٪ باشد.

(5) خاکستر سودا (Na2CO3): کلسیم زدایی بنتونیت برای بهبود عملکرد آن (6) هومات پتاسیم: پودر سیاه 20-100 مش بهترین است.

2. تهیه و استفاده

(1) مواد اولیه در هر گل مکعبی: 1. بنتونیت: 5٪ - 8٪، 50-80 کیلوگرم. 2. خاکستر سودا (NaCO3): 3 تا 5 درصد حجم خاک، 1.5 تا 4 کیلوگرم خاکستر سودا. 3. پلی آکریل آمید هیدرولیز شده: 0.015٪ تا 0.03٪، 0.15 تا 0.3 کیلوگرم. 4. پودر خشک پلی آکریلونیتریل هیدرولیز شده: 0.2٪ تا 0.5٪، 2 تا 5 کیلوگرم پودر خشک پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده.
علاوه بر این، با توجه به شرایط تشکیل، به ازای هر متر مکعب گل، 0.5 تا 3 کیلوگرم ماده ضد لغزش، عامل مسدود کننده و کاهش دهنده اتلاف سیال اضافه کنید. اگر سازند کواترنر به راحتی فرو می ریزد و منبسط می شود، حدود 1٪ عامل ضد فروپاشی و حدود 1٪ پتاسیم هومات اضافه کنید.
(2) فرآیند آماده سازی: در شرایط عادی، حدود 50 متر مکعب گل برای حفاری یک گمانه 1000 متری مورد نیاز است. با در نظر گرفتن تهیه گل 20 متر مکعبی، فرآیند تهیه گل پلیمری دوگانه به شرح زیر است:
1. 30-80 کیلوگرم خاکستر سودا (NaCO3) را در 4 متر مکعب آب ریخته و خوب مخلوط کنید، سپس 1000-1600 کیلوگرم بنتونیت اضافه کنید، خوب مخلوط کنید و قبل از استفاده بیش از دو روز خیس کنید. 2. قبل از استفاده، گل پر شده را به آب تمیز اضافه کنید تا رقیق شود تا دوغاب پایه 20 متر مکعبی به دست آید. 3. 3-6 کیلوگرم پودر خشک پلی آکریل آمید هیدرولیز شده را با آب حل کرده و به دوغاب پایه اضافه کنید. 40-100 کیلوگرم پودر خشک پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده را با آب رقیق کرده و به دوغاب پایه اضافه کنید. 4. پس از افزودن همه مواد خوب هم بزنید

(3) تست عملکرد خواص مختلف گل باید قبل از استفاده آزمایش و بررسی شود و هر پارامتر باید استانداردهای زیر را داشته باشد: محتوای فاز جامد: وزن مخصوص کمتر از 4٪ (r): ویسکوزیته قیف کمتر از 1.06 (T) : 17 تا 21 ثانیه حجم آب (B): کمتر از 15ml/30 دقیقه ماد کیک (K):

مواد تشکیل دهنده گل حفاری در هر کیلومتر

1. خاک رس:
بنتونیت با کیفیت بالا را انتخاب کنید و الزامات فنی آن به شرح زیر است: 1. اندازه ذرات: بیش از 200 مش 2. رطوبت: حداکثر 10٪ 3. نرخ خمیر: کمتر از 10 متر مکعب در تن 4. اتلاف آب: خیر بیش از 20 میلی لیتر در دقیقه 5. دوز: 3000 تا 4000 کیلوگرم
2. خاکستر سودا (NaCO3): 150 کیلوگرم
3. انتخاب آب: آب باید از نظر کیفیت آب آزمایش شود. به طور کلی، آب نرم نباید بیش از 15 درجه باشد. اگر بیشتر شد، باید نرم شود.
4. پلی آکریل آمید هیدرولیز شده: 1. انتخاب پلی آکریل آمید هیدرولیز شده باید پودر خشک، آنیونی، وزن مولکولی کمتر از 5 میلیون و درجه هیدرولیز 30٪ باشد. 2. مقدار مصرف: 25 کیلوگرم.
5. پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده: 1. انتخاب پلی اکریلونیتریل هیدرولیز شده باید پودر خشک، آنیونی، وزن مولکولی 100000-200000 و درجه هیدرولیز 55-65٪ باشد. 2. مقدار مصرف: 300 کیلوگرم.
6. سایر مواد یدکی: 1. ST-1 عامل ضد رکود: 25 کیلوگرم. 2. عامل اتصال 801: 50 کیلوگرم. 3. هومات پتاسیم (KHm): 50 کیلوگرم. 4. NaOH (سودا سوزآور): 10 کیلوگرم. 5. مواد بی اثر برای بستن (فم اره، پوسته پنبه دانه و غیره): 250 کیلوگرم.

گل ضد ریزش کامپوزیت کم فاز جامد

1. ویژگی ها
1. سیالیت خوب و توانایی قوی برای حمل پودر سنگ. 2. درمان گل ساده، تعمیر و نگهداری راحت، عملکرد پایدار و عمر طولانی. 3. کاربرد گسترده، می توان آن را نه تنها در لایه های سست، شکسته و فرو ریخته، بلکه در لایه سنگ شکسته گل آلود و لایه سنگ حساس به آب نیز استفاده کرد. این می تواند الزامات حفاظت از دیوار سازنده های مختلف سنگ را برآورده کند.
4. آماده سازی آن آسان است، بدون حرارت دادن یا از قبل خیساندن، فقط کافی است دو دوغاب فاز کم جامد را مخلوط کرده و خوب هم بزنید. 5. این نوع گل ترکیبی ضد اسلامپ نه تنها عملکرد ضد اسلامپ دارد، بلکه عملکرد ضد اسلامپ را نیز دارد.

2. تهیه گل کامپوزیت کم جامد ضد اسلامپ مایع: پلی آکریل آمید (PAM)─کلرید پتاسیم (KCl) گل ضد اسلامپ کم جامد 1. بنتونیت 20%. 2. خاکستر سودا (Na2CO3) 0.5%. 3. سدیم کربوکسی پتاسیم سلولز (Na-CMC) 0.4%. 4. پلی آکریل آمید (وزن مولکولی PAM 12 میلیون واحد است) 0.1%. 5. کلرید پتاسیم (KCl) 1%. مایع B: هیومات پتاسیم (KHm) گل ضد اسلامپ فاز جامد کم
1. بنتونیت 3 درصد. 2. خاکستر سودا (Na2CO3) 0.5%. 3. هومات پتاسیم (KHm) 2.0٪ تا 3.0٪. 4. پلی آکریل آمید (وزن مولکولی PAM 12 میلیون واحد است) 0.1%. هنگام استفاده، مایع A و مایع B آماده شده را با نسبت حجمی 1:1 مخلوط کرده و کاملا هم بزنید.
3. تجزیه و تحلیل مکانیزم محافظ دیواره گلی ضد لغزش کامپوزیت کم جامد

مایع A یک گل ضد اسلامپ با جامد کم پلی آکریل آمید (PAM) - کلرید پتاسیم (KCl) است که گلی با کیفیت بالا با عملکرد ضد اسلامپ خوب است. اثر ترکیبی PAM و KCl می تواند به طور موثری از انبساط هیدراتاسیون سازندهای حساس به آب جلوگیری کند و اثر محافظتی بسیار خوبی بر حفاری در سازندهای حساس به آب دارد. به طور موثری از انبساط هیدراتاسیون این نوع تشکیل سنگ در اولین بار که سازند حساس به آب در معرض دید قرار می گیرد، جلوگیری می کند و در نتیجه از فروپاشی دیواره سوراخ جلوگیری می کند.
مایع B یک گل ضد اسلامپ کم جامد هومات پتاسیم (KHm) است که گلی با کیفیت بالا با عملکرد ضد اسلامپ خوب است. KHm یک عامل تصفیه گل با کیفیت بالا است که عملکردهای کاهش اتلاف آب، رقیق کردن و پراکندگی، جلوگیری از ریزش دیواره سوراخ، و کاهش و جلوگیری از پوسته پوسته شدن گل در ابزارهای حفاری را دارد.
اول از همه، در طول فرآیند گردش هومات پتاسیم (KHm) گل ضد ریزش فاز کم جامد در سوراخ، از طریق چرخش پر سرعت لوله مته در سوراخ، هومات پتاسیم و خاک رس موجود در گل می توانند تراوش کنند. به شکل سست و شکسته سنگ تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز. لایه های سست و شکسته سنگ نقش سیمانی و تقویت کننده را ایفا می کنند و در وهله اول از نفوذ رطوبت و غوطه ور شدن دیواره سوراخ جلوگیری می کنند. ثانیاً در جاهایی که در دیواره سوراخ شکاف و فرورفتگی وجود دارد، خاک رس و KHm موجود در گل تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز در شکاف ها و فرورفتگی ها پر شده و سپس دیواره سوراخ تقویت و ترمیم می شود. در نهایت، گل ضد فروپاشی فاز کم پتاسیم هومات (KHm) برای مدت معینی در سوراخ گردش می کند و می تواند به تدریج پوست گلی نازک، سخت، متراکم و صاف روی دیواره سوراخ ایجاد کند که بیشتر از آن جلوگیری می کند. از نشت و فرسایش آب روی دیواره منافذ جلوگیری می کند و در عین حال نقش تقویت دیواره منافذ را ایفا می کند. پوسته گل صاف اثر کاهش کشش مته را دارد و از آسیب مکانیکی دیواره سوراخ ناشی از لرزش ابزار حفاری به دلیل مقاومت بیش از حد جلوگیری می کند.
هنگامی که مایع A و مایع B در یک سیستم گلی با نسبت حجمی 1:1 مخلوط می شوند، مایع A می تواند در اولین بار از انبساط هیدراتاسیون تشکیل سنگ "گلی شکسته ساختاری" جلوگیری کند و مایع B می تواند در اولین بار در دیالیز و سیمان سازی سازندهای سنگی "سست و شکسته" نقش دارد. همانطور که مایع مخلوط برای مدت طولانی در سوراخ گردش می کند، مایع B به تدریج یک پوسته گلی در کل قسمت سوراخ ایجاد می کند و در نتیجه به تدریج نقش اصلی محافظت از دیوار و جلوگیری از ریزش را ایفا می کند.

پتاسیم هیومات + گل CMC

1. فرمول گل (1)، بنتونیت 5% تا 7.5%. (2)، خاکستر سودا (Na2CO3) 3٪ تا 5٪ از مقدار خاک. (3) هومات پتاسیم 0.15٪ تا 0.25٪. (4)، CMC 0.3٪ تا 0.6٪.

2. عملکرد گل (1)، ویسکوزیته قیف 22-24. (2)، از دست دادن آب 8-12 است. (3)، وزن مخصوص 1.15 ~ 1.2. (4)، مقدار pH 9-10.

گل محافظ طیف وسیع

1. فرمول گل (1)، 5% تا 10% بنتونیت. (2)، خاکستر سودا (Na2CO3) 4٪ تا 6٪ از مقدار خاک. (3) 0.3٪ تا 0.6٪ عامل محافظ طیف گسترده.

2. عملکرد گل (1)، ویسکوزیته قیف 22-26. (2) اتلاف آب 10-15 است. (3)، وزن مخصوص 1.15 ~ 1.25. (4)، مقدار pH 9-10.

گل و لای عامل مسدود کننده

1. فرمول گل (1)، بنتونیت 5% تا 7.5%. (2)، خاکستر سودا (Na2CO3) 3٪ تا 5٪ از مقدار خاک. (3)، عامل اتصال 0.3٪ تا 0.7٪.

2. عملکرد گل (1)، ویسکوزیته قیف 20-22. (2) اتلاف آب 10-15 است. (3) وزن مخصوص 1.15-1.20 است. 4. مقدار pH 9-10 است.