1. Seleção do material de lama
(1) Argila: Utilize bentonita de alta qualidade, cujos requisitos técnicos são os seguintes: 1. Tamanho das partículas: acima de 200 mesh. 2. Teor de umidade: não superior a 10%. 3. Taxa de polpação: não inferior a 10 m³/ton. 4. Perda de água: não superior a 20 ml/min.
(2) Seleção da água: A água deve ser testada quanto à sua qualidade. Geralmente, a água macia não deve exceder 15 graus. Se exceder, deve ser amaciada.
(3) Poliacrilamida hidrolisada: A escolha da poliacrilamida hidrolisada deve ser pó seco, aniônico, com peso molecular não inferior a 5 milhões e grau de hidrólise de 30%.
(4) Poliacrilonitrila hidrolisada: A escolha da poliacrilonitrila hidrolisada deve ser pó seco, aniônico, peso molecular 100.000-200.000 e grau de hidrólise 55-65%.
(5) Carbonato de sódio (Na2CO3): Descalcifica a bentonita para melhorar seu desempenho. (6) Humato de potássio: Pó preto de 20 a 100 mesh é o melhor.
2. Preparação e utilização
(1) Ingredientes básicos em cada lama cúbica: 1. Bentonita: 5%-8%, 50-80 kg. 2. Carbonato de sódio (NaCO3): 3% a 5% do volume do solo, 1,5 a 4 kg de carbonato de sódio. 3. Poliacrilamida hidrolisada: 0,015% a 0,03%, 0,15 a 0,3 kg. 4. Pó seco de poliacrilonitrila hidrolisada: 0,2% a 0,5%, 2 a 5 kg de pó seco de poliacrilonitrila hidrolisada.
Além disso, de acordo com as condições da formação, adicione de 0,5 a 3 kg de agente antideslizamento, agente tamponante e agente redutor de perda de fluido por metro cúbico de lama. Se a formação quaternária for propensa a colapsos e expansões, adicione cerca de 1% de agente antideslizamento e cerca de 1% de humato de potássio.
(2) Processo de preparação: Em circunstâncias normais, são necessários cerca de 50 m³ de lama para perfurar um poço de 1000 m. Tomando como exemplo a preparação de 20 m³ de lama, o processo de preparação da “lama de polímero duplo” é o seguinte:
1. Coloque de 30 a 80 kg de carbonato de sódio (Na₂CO₃) em 4 m³ de água e misture bem. Em seguida, adicione de 1000 a 1600 kg de bentonita, misture bem e deixe de molho por mais de dois dias antes de usar. 2. Antes de usar, dilua a lama compactada em água limpa até obter uma pasta base de 20 m³. 3. Dissolva de 3 a 6 kg de poliacrilamida hidrolisada em pó em água e adicione à pasta base; dissolva de 40 a 100 kg de poliacrilonitrila hidrolisada em pó em água e adicione à pasta base. 4. Misture bem após adicionar todos os ingredientes.
(3) Teste de desempenho As diversas propriedades da lama devem ser testadas e verificadas antes do uso, e cada parâmetro deve atender aos seguintes padrões: teor de fase sólida: menos de 4% densidade (ρ): menos de 1,06 viscosidade do funil (T): 17 a 21 segundos Volume de água (B): menos de 15 ml/30 minutos Torção da lama (K):
Ingredientes da lama de perfuração por quilômetro
1. Argila:
Selecione bentonita de alta qualidade, cujos requisitos técnicos são os seguintes: 1. Granulometria: acima de 200 mesh; 2. Teor de umidade: no máximo 10%; 3. Taxa de polpação: no mínimo 10 m³/ton; 4. Perda de água: no máximo 20 ml/min; 5. Dosagem: 3000 a 4000 kg.
2. Carbonato de sódio (Na₂CO₃): 150 kg
3. Seleção da água: A qualidade da água deve ser testada. Geralmente, a água considerada macia não deve ultrapassar 15 graus. Caso ultrapasse esse valor, é necessário tratá-la para amolecê-la.
4. Poliacrilamida hidrolisada: 1. A poliacrilamida hidrolisada escolhida deve ser em pó seco, aniônica, com peso molecular não inferior a 5 milhões e grau de hidrólise de 30%. 2. Dosagem: 25 kg.
5. Poliacrilonitrila hidrolisada: 1. A poliacrilonitrila hidrolisada escolhida deve ser em pó seco, aniônica, com peso molecular de 100.000 a 200.000 e grau de hidrólise de 55 a 65%. 2. Dosagem: 300 kg.
6. Outros materiais sobressalentes: 1. Antiaglomerante ST-1: 25 kg. 2. Agente de tamponamento 801: 50 kg. 3. Humato de potássio (KHm): 50 kg. 4. NaOH (soda cáustica): 10 kg. 5. Materiais inertes para tamponamento (espuma de serragem, casca de algodão, etc.): 250 kg.
Lama composta anti-colapso de baixa fase sólida
1. Características
1. Boa fluidez e forte capacidade de transportar pó de rocha. 2. Tratamento simples da lama, manutenção conveniente, desempenho estável e longa vida útil. 3. Ampla aplicabilidade, podendo ser utilizado não apenas em estratos soltos, fraturados e desmoronados, mas também em estratos rochosos lamacentos e estratos rochosos sensíveis à água. Atende aos requisitos de proteção de muros de contenção em diferentes formações rochosas.
4. É fácil de preparar, sem necessidade de aquecimento ou pré-imersão, basta misturar as duas pastas de baixa viscosidade e mexer bem. 5. Este tipo de lama composta antideslizante não só possui função antideslizante, como também função antideslizante.
2. Preparação de lama antiaderente composta de baixo teor de sólidos. Líquido A: lama antiaderente de baixo teor de sólidos composta por poliacrilamida (PAM) e cloreto de potássio (KCl). 1. Bentonita 20%. 2. Carbonato de sódio (Na₂CO₃) 0,5%. 3. Carboxicelulose sódica e potássica (Na-CMC) 0,4%. 4. Poliacrilamida (PAM com peso molecular de 12 milhões de unidades) 0,1%. 5. Cloreto de potássio (KCl) 1%. Líquido B: lama antiaderente de baixo teor de sólidos composta por humato de potássio (KHm).
1. Bentonita 3%. 2. Carbonato de sódio (Na2CO3) 0,5%. 3. Humato de potássio (KHm) 2,0% a 3,0%. 4. Poliacrilamida (PAM, peso molecular de 12 milhões de unidades) 0,1%. Ao utilizar, misture o líquido A preparado com o líquido B na proporção de 1:1 em volume e mexa bem.
3. Análise do mecanismo de proteção de paredes de lama composta com baixo teor de sólidos e propriedades antideslizantes.
O Líquido A é uma lama antideslizante de baixo teor de sólidos composta por poliacrilamida (PAM) e cloreto de potássio (KCl), uma lama de alta qualidade com excelente desempenho antideslizante. O efeito combinado de PAM e KCl inibe eficazmente a expansão por hidratação de formações sensíveis à água, proporcionando uma ótima proteção durante a perfuração nessas formações. Ele inibe eficazmente a expansão por hidratação desse tipo de formação rochosa logo após a exposição da formação sensível à água, prevenindo assim o colapso da parede do poço.
O Líquido B é uma lama antideslizante de baixo teor de sólidos à base de humato de potássio (KHm), uma lama de alta qualidade com excelente desempenho antideslizante. O KHm é um agente de tratamento de lama de alta qualidade, que tem as funções de reduzir a perda de água, diluir e dispersar, prevenir o colapso da parede do poço e reduzir e prevenir a incrustação da lama nas ferramentas de perfuração.
Primeiramente, durante o processo de circulação da lama anti-colapso de baixa concentração de humato de potássio (KHm) no poço, a rotação em alta velocidade da coluna de perfuração permite que o humato de potássio e a argila presentes na lama penetrem nas formações rochosas soltas e fraturadas sob a ação da força centrífuga. As camadas rochosas soltas e fraturadas atuam como cimentantes e reforçadoras, impedindo a penetração e o alagamento das paredes do poço por umidade. Em segundo lugar, onde houver lacunas e depressões nas paredes do poço, a argila e o KHm presentes na lama preencherão essas lacunas e depressões sob a ação da força centrífuga, fortalecendo e reparando as paredes do poço. Por fim, a lama anticolapso de baixa fase sólida à base de humato de potássio (KHm) circula no furo por um certo período de tempo, formando gradualmente uma película de lama fina, resistente, densa e lisa na parede do furo. Essa película impede a infiltração e a erosão da água na parede do furo, além de reforçar a sua estrutura. A película de lama lisa reduz o atrito na broca, prevenindo danos mecânicos na parede do furo causados pela vibração da ferramenta de perfuração devido à resistência excessiva.
Quando os líquidos A e B são misturados no mesmo sistema de lama na proporção volumétrica de 1:1, o líquido A pode inibir a expansão por hidratação da formação rochosa "argilosa e estruturalmente fraturada" inicialmente, enquanto o líquido B pode atuar inicialmente na diálise e cimentação de formações rochosas "soltas e fraturadas". À medida que o líquido misturado circula no furo por um longo período, o líquido B forma gradualmente uma película de lama em toda a seção do furo, desempenhando assim o papel principal de proteger a parede e prevenir o colapso.
Lama de humato de potássio + CMC
1. Fórmula da lama (1), bentonita 5% a 7,5%. (2), carbonato de sódio (Na2CO3) 3% a 5% da quantidade de solo. (3) humato de potássio 0,15% a 0,25%. (4), CMC 0,3% a 0,6%.
2. Desempenho da lama (1), viscosidade do funil 22-24. (2), a perda de água é 8-12. (3), gravidade específica 1,15 ~ 1,2. (4), valor de pH 9-10.
Lama protetora de amplo espectro
1. Fórmula de lama (1), 5% a 10% de bentonita. (2), Carbonato de sódio (Na2CO3) 4% a 6% da quantidade de solo. (3) 0,3% a 0,6% de agente protetor de amplo espectro.
2. Desempenho da lama (1), viscosidade do funil 22-26. (2) A perda de água é 10-15. (3), gravidade específica 1,15 ~ 1,25. (4), valor de pH 9-10.
lama de agente de vedação
1. Fórmula da lama (1), bentonita 5% a 7,5%. (2), carbonato de sódio (Na2CO3) 3% a 5% da quantidade de solo. (3), agente de tamponamento 0,3% a 0,7%.
2. Desempenho da lama (1), viscosidade do funil 20-22. (2) A perda de água é 10-15. (3) A gravidade específica é 1,15-1,20. 4. O valor do pH é 9-10.
Data da publicação: 16/01/2023