U procesu bušenja nafte, bušaća tekućina (tj. isplaka) je krv tijekom bušenja. Velik broj podataka istraživanja u zemlji i inozemstvu pokazuje da isplaka ima važnu ulogu u nošenju i ovješavanju krhotina, stabilizaciji bušotine, balansiranju tlaka u formaciji, hlađenju, podmazivanju bitova, alata za bušenje i prijenosu hidrodinamičke sile tijekom bušenja, što izravno utječe na cijenu bušenja , pa čak i utječe na uspjeh ili neuspjeh bušenja. Parametri performansi isplake uglavnom uključuju gustoću, viskoznost, gubitak vode, sadržaj pijeska i PH vrijednost.
01. Gustoća bušaćeg fluida
Gustoća tekućine za bušenje odnosi se na masu tekućine za bušenje po jedinici volumena. Funkcija gustoće tekućine za bušenje je stvaranje pritiska na dno bušotine i kanal bušotine kroz stupac tekućine za bušenje kako bi se uravnotežio tlak nafte, tlak zraka i bočni tlak stijene u formaciji, spriječilo ispuhivanje, zaštitilo kanal bušotine i spriječio visok tlak nafte, plina i vode od prodiranja u tekućinu za bušenje, kako bi se izbjeglo oštećenje performansi tekućine za bušenje i izazivanje komplikacija u bušotini. U stvarnom radu, odgovarajuću gustoću tekućine za bušenje treba odabrati prema specifičnoj situaciji. Ako je gustoća tekućine za bušenje premala, tlak fluida u formaciji ne može se uravnotežiti i stijenka bušotine se ne može stabilizirati, što može uzrokovati eksploziju, kolaps bušotine, zaglavljivanje cijevi i druge nezgode. Ako je gustoća tekućine za bušenje previsoka, formacija će se izgubiti, a ležište nafte i plina lako će se oštetiti. Tekućina za bušenje ima veliki utjecaj na brzinu bušenja. Tekućina za bušenje velike gustoće ima veliki pritisak na stupac tekućine, što usporava brzinu bušenja. Pozitivna razlika tlaka između tlaka u stupcu tekućine za bušenje i tlaka formacije sprječava uklanjanje krhotina stijene, uzrokujući opetovano drobljenje, smanjujući učinkovitost svrdla za razbijanje stijena i smanjujući brzinu bušenja. Općenito, pod pretpostavkom osiguravanja normalnih uvjeta u bušotini, tekućina za bušenje niske gustoće trebala bi se koristiti što je više moguće kako bi se poboljšala brzina bušenja.
02. Viskoznost bušaćeg fluida
Viskoznost tekućine za bušenje odnosi se na potpunu refleksiju unutarnjeg trenja između čvrstih čestica, između čvrstih čestica i molekula tekućine te između molekula tekućine kada tekućina za bušenje teče. Viskoznost tekućine za bušenje ima veliki utjecaj na nosivost bušaće tekućine. Općenito govoreći, viskoznost tekućine za bušenje je velika, a nosivost krhotina je velika. Međutim, tijekom bušenja, viskoznost bušaće tekućine mora biti odgovarajuća, inače će uzrokovati štetne posljedice. Ako je viskoznost tekućine za bušenje preniska, nije pogodna za nošenje krhotina. Stvrdnjavanje pijeska u bušotini je brzo i stijenka bušotine se ispire, što lako uzrokuje ljuštenje stijenke, urušavanje i gubitak cirkulacije. Ako je viskoznost tekućine za bušenje previsoka, mogu nastati sljedeće opasnosti:
● Veliki otpor protoka, visok tlak pumpe, loš učinak čišćenja dna bušotine, ozbiljno utječu na brzinu prodiranja;
● Svrdlo je sklono uključivanju isplake, pumpanju ili pobuđivanju tlaka prilikom spoticanja, što može uzrokovati gubitak cirkulacije, ispuhivanje, kolaps i druge složene situacije;
● Teško vezivanje pijeska, loše pročišćavanje i trošenje alata i pribora za bušenje;
● Teško je otpliniti i gustoća tekućine za bušenje se smanjuje, što je lako uzrokovati složeno ulijetanje;
● Otkosi stijena stvaraju lažni muljeviti kolač na stijenci bunara, što je lako izazvati začepljenje;
● Cementna smjesa lako prelazi utore tijekom cementiranja, što utječe na kvalitetu cementiranja.
03. Gubitak vode u tekućini za bušenje
Pod djelovanjem razlike tlaka između tlaka stupca tekućine za bušenje i tlaka u formaciji, voda u tekućini za bušenje curi u formaciju iz pukotina pora u stijenci bušotine. Taj se fenomen naziva gubitak vode (ili filtracija). Količina gubitka vode naziva se gubitkom vode u bušaćem fluidu. U isto vrijeme gubitka vode, čestice gline u tekućini za bušenje blokiraju se i talože na stijenci bušotine kako bi formirale sloj čvrstih čestica koji se naziva filter kolač. U procesu bušenja filterski kolač se može formirati samo kada postoji gubitak vode. Nastali filterski kolač može učvrstiti stijenku bunara i spriječiti daljnji gubitak vode. Općenito govoreći, tekućina za bušenje mora imati mali gubitak vode i tanak, žilav i gust isplačni kolač. Pretjerani gubitak vode i gusti i rastresiti filterski kolač nepovoljni su za bušenje. Prvo, formacija je natopljena, što je lako uzrokovati skupljanje rupe ili ljuštenje škriljevca i kolaps; Drugo, voda prodire u proizvodni sloj, uzrokujući širenje bentonita u uljnom sloju, smanjujući propusnost naftnog i plinskog sloja i smanjujući proizvodni kapacitet. Što je manji gubitak vode, to bolje. Ako je gubitak vode premali, trošak tekućine za bušenje će se povećati, a stopa prodiranja će se smanjiti. Ako je potreban kolač od blata, gubitak vode nije nužno kontroliran vrlo malim. Treba ga odrediti prema karakteristikama formacijske stijene, dubini bušotine, strukturi bušotine, vrsti tekućine za bušenje itd.
04. Sadržaj pijeska u tekućini za bušenje
Sadržaj pijeska u tekućini za bušenje odnosi se na sve krute tvari u tekućini za bušenje, uključujući glinene otpatke od bušenja, sredstva za kemijsku obradu, baritni prah itd. Postotak tih krutih tvari u volumenu tekućine za bušenje naziva se sadržaj čvrste tvari u tekućini za bušenje . Praksa je pokazala da je kod bušenja s čistom vodom brzina penetracije najveća, a kada voda uđe u čestice bentonita, brzina penetracije se smanjuje. Povećanje udjela čvrste tvari u tekućini za bušenje je važan razlog za pad brzine prodiranja. Visok sadržaj čvrste tvari u tekućini za bušenje također će ozbiljno utjecati na performanse tekućine za bušenje i donijeti mnoge opasnosti prilikom bušenja. Smanjena je dužina bušenja, a oprema za bušenje jako je istrošena.
05. PH vrijednost tekućine za bušenje
PH vrijednost tekućine za bušenje je kiselo-bazna vrijednost tekućine za bušenje. PH vrijednost ima veliki utjecaj na performanse tekućine za bušenje. Čestice gline u tekućini za bušenje su relativno stabilne u alkalnom mediju zbog više negativnih naboja i velikog kapaciteta kationske izmjene. Drugo, postoje mnoga organska sredstva za tretiranje, kao što su tanin i huminska kiselina, koja mogu djelovati samo pod djelovanjem lužnatosti. Osim toga, PH vrijednost je niska, a organsko sredstvo za obradu lako fermentira i kvari se pod visokom temperaturom, tako da je PH vrijednost tekućine za bušenje generirana
