Murakkab sharoitlarda neft va gaz quduqlarini qazish

Aerofob eritmalar - quduqlarni va burg‘ilanayotgan qatlamlarni sifatli tozalash uchun oddiy burg‘ilash eritmalari tarkibiga gazdan iborat komponentlar qo‘shib tayyorlanadigan eritmalar majmuasi.
5.3. Burg‘ilash jarayonida yuvish eritmasining tarkibi va xossalarini o‘zgarishiga ta’sir etuvchi omillar

Burg‘illash jarayonida yuvish eritmalar xossalarining o‘zgarishiga quyidagi omillar sabab bo‘lishi mumkin:

a) burg‘ilangan tog‘ jinsi zarrachalari hisobiga og‘ir fazalar to‘planishining ko‘payish hamda bu zarrachalarning Mexanik va fizik- kimyoviy jihatdan dispergirlanishi (maydalanishi);

b) qatlam suvlari va gazlarning kirishi;

v) tog‘ jinslarining erishi;

g) chuqurlikka qarab harorat va bosimning oshishi;

d) bakteriologik ta’sirlar.

Odatda, tozalash sistemasida burg‘ilangan tog‘ jinslarining 50 dan 90% gacha bo‘lgan zarrachalari ajratiladi. Qolgan mayda dispers fraksiyalar esa yuvish eritmalarida saqlanib qoladi. Ularni ho‘llash uchun dispers muhitning bir qismi sarflanadi. Odatda og‘ir faza zarrachalarining yuzasi qanchalik katta bo‘lsa, ho‘llash uchun sarflanadigan dispers muhit ham shunchalik ko‘p bo‘ladi. Shuning uchun, og‘ir fazaning to‘planishi va zarrachalarning dispergirlanishi natijasida ularning solishtirma yuzasini kattalashishi yuvish eritmalarining reologik xossalarini oshiradi hamda filtratni ajralishi va gilli pardani qalinligi o‘zgaradi. Bunday o‘zgarishlar suv asosidagi yuvish eritmalari yordamida yuqori kolloidli va gilli tog‘ jinslarini burg‘ilashda namoyon bo‘ladi.

Agar suv asosidagi yuvish eritmalariga chuchuk suv qo‘shilsa, reologik xossalarining ko‘rsatkichlari va siljishning statik kuchlanishi kamayadi, suv beruvchanligi oshadi va barqarorligi yomonlashadi.

Yuvish eritmalarida suv miqdorining ko‘payishi ularni suyuqlanishiga olib keladi. Gilli zarrachalar bilan minerallangan suv ionlari o‘rtasida kimyoviy reaksiyalar sodir bo‘ladi. Shuning uchun, agar yuvish eritmalarida suvning miqdori ma’lum darajada ko‘paysa, minerallanish jadal ravishda oshadi. Natijada gil zarrachalarida gidrat po‘stlog‘ining qalinligi kichiklashadi, siljishning statik kuchlanishi, qovushqoqligi, suv beruvchanligi, filtratsion pardaning qalinligi oshadi.

Yuvish eritmalariga burg‘ilanayotgan tog‘ jinslaridan CO₂ va H₂S gazlari kirishi mumkin. Ular suvda erib kuchsiz kislota hosil qiladi, yuvish eritmasining pH ko‘rsatkichini kamaytiradi va burg‘ilash asbobini turli korroziyalar ta’siridan saqlaydi. Gazlanish natijasida yuvish eritmasining zichligi kamayadi, ko‘p miqdordagi gaz pufakchalarining hosil bo‘lishi hisobiga ularning qovushqoqligi oshadi.

Tarkibida vodorod sulfid (serovodorod) bo‘lgan yuvish eritmalari juda zaharli, ular inson faoliyati va atrof muhitga jiddiy xavf tug‘diradi.

Suvsiz uglevodorod asosidagi eritmalar suvga juda ta’sirchan. Odatda, oz miqdorda suvning qo‘shilishi reologik xossalarning oshishini ta’minlaydi. Yuvish eritmalarida ortiqcha emulgator bo‘lmagan hollarda eritma quyuqlashadi. Yuvish eritmasiga ko‘p miqdorda suv kirganda ularning barqarorligi yo‘qoladi va qatlamlanadi. Tuzlar mana shunday eritmalarni zichligiga ta’sir qilishi mumkin.

Odatda haroratning ortishi bilan yuvish eritmasining plastik qovushqoqligi, filtrat beruvchanligi hamda gilli suspenziyaning sijishini statik va dinamik kuchlanishlari ortadi.

Kalsiy bilan qayta ishlangan gilli suspenziya 1300S haroratda kalsiyning gil va kremnezem bilan reaksiyaga kirishib kalsiy gidroalyumosilikatni hosil qilishi natijasida qotishi mumkin.

Haroratning ortishi bilan uglevodorod asosidagi eritmalarning siljishini statik va dinamik kuchlanishlari pasayadi. Agar eritmalar gazlanmagan bo‘lsa, bosimning ortishi suv asosidagi eritmalarning xossalariga kam ta’sir qiladi.

Burg‘ilash jarayonida kimyoviy ishlov berilgan suv asosidagi eritmalar qo‘llaniladi. Yuvish eritmasi xossalarining yomonlashishiga asosiy sabab – haroratning oshishi ta’sirida kimyoviy reagentlarning parchalanishi hisoblanadi.

Yuvish eritmalari tarkibi va xossalarining burg’uning ish samaradorligiga ta’siri. Burg’uning ish samaradorligiga yuvish eritmalarining zichligi, reologik

xossalari, suv beruvchanligi, ulardagi neftning va og‘ir fazaning miqdori ta’sir qiladi.

5.1-jadval

Gillarning kolloidligi bo‘yicha tasnifi

Qovushqoqligi 25 C, bo‘lganda eritmaning zichligi, kg/m^3	Gillarning kolloidligi	1 t gildan eritmani chiqish miqdori, m^3
1060 gacha	Yuqori kolloidli	16 gacha
1060-1150	Kolloidli	10-4
1150-1300	O‘rta kolloidli	3-1,6
>1400	Kam kolloidli, og‘ir gil	<1,6

5.2-javdal

Kukunsimon giltuproqlarning ta’rifi

Navi	Qovushqoqligi 25s bo‘lgan eritmaning zichligi, kg/m3	1 t kukunsimon gildan chiqadigan eritmaning miqdori, m3	Elakdagi cho‘kma, %		Namli gi, %	Gilli eritmalardagi qumning miqdori, %
			№ 0,5	№ 0,075		Umumiy	Yuvilgan
1	1060 gacha	10 dan kam emas	0	10 gacha	5,0-8,0	0,8 gacha	0,5 gacha
2	1060-1080	8-10	0	>10	5,0-8,0	>1,5	>0,8
3	1080-1150	4-8	0	>10	5,0-8,0	>3,0	>1,5
4	1150 dan yuqori	4 dan kamroq	0	>10	5,0-8,0	>4	>3

Yuvish eritmalarining zichligi qanchalik katta bo‘lsa, quduq tubi eritma ustunining bosimi shunchalik yuqori bo‘ladi.

Burg‘ilashning Mexanik tezligiga quduqdagi yuvish eritmasining bosimi bilan tog‘ jinsining g‘ovaklik bosimi orasidagi farq ta’sir ko‘rsatadi. Quduqdagi bosim kam bo‘lgan hollarda Mexanik tezlikning eng yuqori miqdori quduqni siqilgan gaz oqimi bilan tozalab burg‘ilashda namoyon bo‘ladi.

Quduq tubida bosimning oshishi bilan burg‘ilash tezligining kamayishi - siqilganda tog‘ jinsi mustahkamligining ortishi hamda burg’u yemirgan tog‘ jinsi zarrachalarini siquvchi kuchlarning namoyon bo‘lishi bilan bog‘liq

Bir xil sharoitda kolloidlikning ortishi bilan gilning sarfi, mos ravishda gilli eritmaning tannarxi ham kamayadi. 1 m3 burg‘ilash eritmasini tayyorlash uchun sarflanadigan gilning miqdori quyidagi formuladan aniqlanadi:

bunda Q - 1m³ eritmani tayyorlash uchun sarflanadigan gilning miqdori, т; _r - gilning zichligi т/м³; _гэ-gilli eritmaning kerak bo‘lgan zichligi t/m³; (gilning zichligi – 2,2-2,7 t/m³ ); _с - chuchuk suvning zichligi - 1,0 t/m³, (dengiz suvining zichligi 1,03 t/m³ ).

Gilli eritmalarni tayyorlashda foydalaniladigan materiallarning xossalariga qarab har xil gil aralashtirgichlardan foydalaniladi. Ularning Mexanik, gidravlik, vertikal, bug‘li, bir valli, ikki valli va boshqa turlari mavjud.