Органичен бентонит с натрий и калций: функции и разлики при бурене на нефтени кладенци

Бентонитът е незаменим глинест материал в буровите разтвори за нефтени полета и изпълнява ролята на основна добавка за стабилизиране на ствола на кладенеца, увисване на буровите отпадъци и контрол на загубата на течност. Сред различните видове натриев бентонит , калциев бентонит и органичен бентонит са най-широко използваните, като всеки от тях притежава уникални експлоатационни характеристики и области на приложение при буровите операции.

Натриевият бентонит е най-често използваният неорганичен бентонит във водни бурови разтвори. Той притежава отлични хидратационни и набъбващи свойства и образува плътна гелова структура с висока вискозитетност при смесване с вода. Този тип осигурява изключителен контрол върху загубата на течност, силна тиксотропност и висока срязваща якост, което ефективно осигурява стабилността на ствола на кладенеца, предотвратява колапса на формацията и осигурява гладко транспортиране на буровите отпадъци. Съответства на индустриалните стандарти на API и е идеален за конвенционално бурене на плитки до средно дълбоки кладенци в системи с пресноводни бурови разтвори.

Напротив, бентонитът на основата на калций има ограничена способност за хидратация, по-ниска степен на набъбване, вискозитет и гелова якост в сравнение с натриевия бентонит. Ефектът му върху контрола на загубата на течност е относително слаб, а поведението му в соленосъдържащи формации е нестабилно. Той се използва предимно при бурене на плитки кладенци с ниски изисквания или като икономичен помощен материал след натриева модификация, подходящ за прости геоложки условия с ниски изисквания към характеристиките на буровия разтвор.

Органичният бентонит е модифициран продукт, получен чрез обработка на природния бентонит с органични четвъртични амониеви соли, като се променя неговата природа от хидрофилна в липофилна. Той е специално проектиран за маслени и синтетични бурови разтвори и се отличава с висока термостабилност, ефективна суспензия на трески и регулиране на реологията. Работи надеждно в сложни формации, като дълбоки кладенци, кладенци с висока температура, солено-каменни и водочувствителни формации, като ефективно предотвратява хидратацията и подуването на глините, запазва пропускливостта на резервоара и осигурява гладко бурене в тежки условия.