hrvatski

OPTIMIRANJE SASTAVA ISPLAKE U FUNKCIJI POVEĆANJA STABILNOSTI KANALA BUŠOTINE

Nestabilnost kanala bušotine vrlo je ozbiljan problem koji prati naftnu industriju od njenih početaka, a najviše je vezan uz izradu kanala bušotine kroz šejl. Prema različitim izvorima šejl čini 75% svih stijena kroz koje se buši, te uzrokuje 90% svih problema vezanih uz nestabilnost kanal bušotine. Osnovni uzrok nestabilnosti kanala bušotine u šejlu je fizikalno-kemijsko međudjelovanje isplake na bazi vode i minerala gline prisutnih u šejlu. Tijekom međudjelovanja dolazi do kretanja vode i iona u/iz šejla, hidratacije, a samim tim i bubrenja minerala gline čime se stvara preduvjet za pojavu nestabilnosti stijenki kanala bušotine. Kako bi se spriječila pojava nestabilnosti kanala bušotine, tijekom bušenja se koriste inhibirane isplake. Unatoč razvoju novih aditiva za sprječavanje hidratacije šejla i njegovu stabilizaciju, problem nestabilnosti kanala bušotine i dalje se kontinuirano pojavljuje tijekom procesa izrade kanala bušotine. Stoga su u okviru ovog doktorskog rada provedena laboratorijska ispitivanja djelovanja vodenih otopina soli (KCl-a, NaCl-a i CaCl2) i inhibiranih isplaka (kalijske, slane i gipsne) na smanjenje bubrenja umjetno stvorenih uzoraka stijene (peleta). Peleti su pripremani komprimiranjem praškastog materijala koji se sastojao od montmorilonita, kvarca i kaolinita u točno određenim masenim udjelima. Na temelju dobivenih rezultata bubrenja peleta napravljene su simulacije promjene promjera kanala bušotine, a time i promjene protočne površine u prstenastom prostoru te gradijenta tlaka koji nastaje uslijed otpora protjecanju isplake kroz prstenasti prostor kanala bušotine. Na temelju rezultata ispitivanja bubrenja peleta u otopinama soli različitih koncentracija utvrđeno je da povećanje koncentracije soli u vodi ne doprinosi značajnijem smanjenju bubrenja. U drugom dijelu ispitivanja posebna pažnja posvećena je definiranju sastava inhibirane isplake te ispitivanju utjecaja koncentracije polianionske celuloze na bubrenje peleta. Sve ispitivane isplake djelovale su na način da su smanjile ukupno bubrenje i intenzitet bubrenja peleta. Rezultati laboratorijskih ispitivanja prezentirani u ovom doktorskom radu, predstavljaju početak ispitivanja o mogućoj široj primjeni peleta kao zamjene za originalni uzorak šejla u laboratorijskim ispitivanjima međudjelovanja šejla i isplake.

nestabilnost kanala bušotine; šejl; hidratacija; bubrenje; inhibirane isplake; gipsna isplaka; slana isplaka; kalijska isplaka

nije evidentirano