Буровая техника, буровое оборудование, буровой инструмент, бурильные машины и установки для ГНБ, а также бестраншейные технологии прокладки труб, коммуникаций и трубопроводов на портале российского представительства компании "Юмарпол"

Guar gum – это органический порошкообразный полимер, получаемый из природной растительной смолы семян индийских бобов. В бурении Guar gum применяется для приготовления саморазлагающихся буровых растворов на водной основе. Водный раствор Guar gum характеризуется высокой вязкостью и устойчивостью к воздействию солей  Na⁺, K⁺, Ca⁺⁺ i Mg⁺⁺, одновременно обладая способностью быстрой биодеградации (разложения) под действием бактерий. В зависимости от температуры, процесс разложения начинается уже спустя 48-72 часа после приготовления раствора. В случае, если предстоит более продолжительное бурение (свыше 48 часов), следует дополнительно использовать бактерицидное средство Modicide 340. После завершения  буровых и инсталляционных работ в скважине следует провести разложение раствора с помощью добавления гипохлорита натрия или кальция (хлорная известь). Добавление бактерицидного средства в ходе бурения, а по его окончании – гипохлорита позволяет полностью контролировать процесс разложения бурового раствора. Применение растворов с Guar gum обеспечивает эффективную защиту водоносных слоёв от нарушения проницаемости зоны вокруг скважины, а также от бактериального заражения. Растворы Guar gum рекомендованы к применению в гидрогеологическом бурении, при геолого-разведывательных и эксплуатационных работах, а также для горизонтально направленного бурения в зонах с особым режимом охраны окружающей среды, таких, как источники питьевой воды, природные заповедники и т.д.

Вышеперечисленные компоненты раствора представлены из расчёта на 1 м³  воды в последовательности их добавления в раствор.

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

Первый компонент - аммиачная сода - добавляется для увеличения уровня pH до 8,5-9,0, затем добавляется Guar gum для получения требуемых параметров раствора. Важно правильно проводить процесс замешивания Guar gum, т.е. не допускать склеивания частиц полимера и образования комков. Фирма BDC предлагает специальное оборудование - Mini-Mixer, - которое обеспечивает правильную дисперсию компонентов раствора. После Guar gum в раствор добавляется бактерицидное средство Modicide 340 в пропорции 1 л на 1 м³ раствора, после чего он перемешивается в течение ок. 15 минут.

  Раствор, изготовленный по данной схеме, имеет следующие характеристики:

Плотность                                            1,02 г/см^3,

Условная вязкость (по Маршу)          42-48 с,

Уровень pH                                           9

Пластическая вязкость                        ~ 12 сП ,

Предел текучести                                 ~ 24 фунт-сила/100 фут²

КОНТРОЛИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАСТВОРА ВО ВРЕМЯ БУРЕНИЯ

  Способы регулирования показателей раствора

Уровень pH повышается за счёт добавления аммиачной соды. Для обеспечения оптимальных реологических параметров раствора уровень pH должен оставаться в пределах от 8 до 9, в связи с чем добавлять аммиачную соду следует постепенно, постоянно измеряя уровень pH.

Вязкость и предел текучести – способность раствора выносить грунт из скважины повышается за счёт добавления полимера Guar gum, однако его содержание в растворе не должно превышать 6 кг на м³ из-за возможного возникновения «эффекта геля».

Плотность – для обеспечения стабильности скважины часто возникает необходимость повышения плотности бурового раствора. Применение хлорида натрия NaCl обеспечивает повышение плотности до 1220 кг/м³, а хлорида кальция CaCl₂  - до 1400 кг/м³  без необходимости добавления твёрдой фазы.

Фильтрация – уменьшение фильтрации бурового раствора достигается путём добавления полимеров типа KMC (Polofix-LV, Jelocel-LV или Polocel) в пропорции 4-6 кг/м³ .

РАЗЛОЖЕНИЕ РАСТВОРА

Для ускорения процесса разложения раствора следует применять гипохлорит натрия или кальция в пропорции 2-6 кг/м³ . Полная деградация раствора наступает уже в течение нескольких часов после контакта с раствором гипохлорита.

При гидрогеологическом бурении снижается время очистительной промывки, поскольку продукты разложения бурового раствора легко вымываются из водоносных слоёв и окружающего их гравия. Использование гипохлорита обеспечивает дополнительную дезинфекцию зоны вокруг скважины, предотвращая её бактериальное заражение.

Буровой раствор на базе Guar gum безопасен для окружающей среды и легко ликвидируется. Неиспользованный раствор в баках и нишах в грунте разлагается тем же способом, как и в скважине. В результате разложения образуется вода и твёрдая фаза. Воду можно вылить в канализацию, а твёрдую фазу (буровой шлам) следует вывезти на свалку.