Тюменский индустриальный

ТАРАСОВА С.С., БЫЦКО А.А., ДРУЗЬ Д.П.
 
ХАРАКТЕРИСТИКА БУРОВОГО РАСТВОРА
НА УГЛЕВОДОРОДНОЙ ОСНОВЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ
НА СВОЙСТВА ВЫБУРЕННОЙ ПОРОДЫ 
Тарасова С.С., аспирант, [e-mail] 
Быцко А.А., бакалавр, [e-mail] 
Друзь Д.П., бакалавр, [e-mail] 
г. Тюмень, Тюменский индустриальный университет 
Аннотация.
При бурении и эксплуатации скважин происходит непосредственное 
загрязнение почв и грунтовых вод, прилегающих к буровым площадкам. Цель работы – 
изучить характеристику бурового раствора на углеводородной основе и его влияние на 
свойства выбуренной породы.
Буровой шлам, образованный в процессе бурения скважин 
с использованием бурового раствора на углеводородной основе, представляет собой 
мягкопластичную пастообразную массу черного цвета, с явным запахом нефтепродуктов, 
может оказывать негативное воздействие на состояние природной среды, однако при 
правильном выборе способа обращении с данным видом отхода, можно минимизировать 
риски техногенной нагрузки на природные экосистемы. 
Ключевые слова:
отходы бурения, буровой раствор, углеводороды. 
Проведение буровых работ на нефтяных месторождениях оказывает 
значительную техногенную нагрузку на биосистему. Негативное 
воздействие на объекты природной среды осуществляется на территориях 
размещения отходов бурения, что связано с несовершенством технологий 
утилизации буровых отходов, содержащих загрязняющие вещества и 
способствующих ухудшению качества окружающей природной среды [0]. 
326 

---

При бурении и эксплуатации скважин происходит непосредственное 
загрязнение почв и грунтовых вод, прилегающих к буровым площадкам. 
Основными источниками воздействия выступают строительно-монтажные 
работы буровой установки, а также объекты накопления и размещения 
отходов бурения [0]. 
Цель работы – изучить 
характеристику бурового раствора на 
углеводородной основе и его влияние на свойства выбуренной породы.
Буровые растворы, применяемые в процессе бурения скважин, могут 
меняться при проходке интервала под каждую из обсадных колонн и иметь 
различные составы. Содержание воды варьируется от 71 до 87 %, 
бентонитовых порошков, используемых в качестве увеличителей вязкости, 
от 4 до 15%, в оставшуюся часть входят химические реагенты, 
предназначенные для предотвращения процесса гидратации глинистых 
пород, улучшения реологических свойств, контроля и стабилизации 
щелочности, регуляции водоотдачи, кольматации и утяжеления буровых 
растворов, улучшения стабильности стенок скважины, гидрофобизации 
глин. Использование различных компонентов, входящих в состав бурового 
раствора, непосредственно влияют на свойства выбуренной породы, 
которая в процессе бурения преобразуется в буровой шлам [0]. 
Буровой шлам представляет собой от текучей до тугопластичной 
масс, от черного до светло серого цвета, в зависимости от глубины забоя с 
включениями различного диаметра, по характеристике грунтов относится 
от суглинка легкого до легкой глины. Буровые шламы обладают 
отрицательными 
водно-физическими 
свойствами: 
полная 
бесструктурность, низкая аэрация, слабая фильтрационная способность и 
др. [0,0]. 
Для вскрытия продуктивных пластов, содержащих нефть, 
используют растворы буровые, отличающиеся по составу от растворов на 
водных основах. Буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов 
должны иметь несущую и высокую взвешивающую способность для 
предотвращения накопления выбуренной породы в стволе скважины, 
обладать повышенными смазочными свойствами. Высокое качество 
вскрытия продуктивных пластов, удовлетворяют буровые растворы на 
углеводородной основе (РУО) [0]. 
Использование растворов на углеводородной основе позволяет 
практически полностью исключить снижение нефтепроницаемости 
призабойной зоны скважины. Несущей средой этих растворов является 
углеводородная, по физико-химическим свойствам родственная 
углеводородному флюиду, насыщающему продуктивный пласт, и, 
следовательно, не образующая при их взаимодействии малоподвижных 
смесей, блокирующих поровое пространство призабойной зоны скважины. 
РУО можно использовать для бурения скважин, в условиях высоких 
положительных и отрицательных забойных температур (бурение во льдах), 
327 

---

что особенно применимо в условиях крайнего севера Западной Сибири, и 
для проходки высокопластичных глинистых пород и соленосных толщ [0]. 
После окончания процесса бурения и регенерации растворов на 
углеводородной основе, может длительное время храниться или 
использоваться повторно на других скважинах и др. 
В процессе исследования бурового раствора на углеводородной 
основе было выявлено, что основой системы раствора является 
синтетическое, минеральное масла или дизельное топливо, следующим по 
объемной доле вносимым реагентом является кольматант, используемый 
для закупорки пор, образуемых на внутренней поверхности буровых 
скважин, предотвращая поглощение бурового раствора. 
Рис. 1. Концентрации реагентов входящих в систему бурового раствора 
Буровой шлам, образованный в процессе бурения скважин с 
использованием бурового раствора на углеводородной основе, 
представляет собой мягкопластичную пастообразную массу черного цвета, 
с явным запахом нефтепродуктов. 
Буровой шлам может оказывать негативное воздействие на 
состояние природной среды, однако при правильном выборе способа 
обращении с данным видом отхода, можно минимизировать риски 
техногенной нагрузки на природные экосистемы. 
Основа системы 
бурового раствора 
(дизельное, 
синтетическое 
масла, дизельное 
топливо)