Для производства утяжелителей буровых растворов марок УРД, ПДБУ используется микроизмельчённый порошок такого тяжёлого минерала как доломит.
Чем более высокой является плотность доломитового утяжелителя, тем меньшими будут его расход и ухудшение подвижности бурового раствора под влиянием порошка. Степень дисперсности этого материала называется фракцией или тонкостью помола.
Существует три способа утяжеления буровых растворов:
Наиболее популярен первый способ, поскольку при втором рядом с буровой необходимо установить размольное оборудование.
Чаще всего используется утяжелитель доломитовый для буровых растворов фракций 10-40 мкм, 45-75 мкм и 100-160 мкм. У нашего предприятия, разрабатывающего карьеры с залежами доломитов, также можно купить под заказ и другие фракции утяжелителя.
Минерал доломит (CaMg[CO3]2, карбонат кальция-магния) назван в честь французского геолога D. Dolomieu (Д. Доломьё) и принадлежит к группе карбонатов. В двойной углекислой соли кальция и магния на каждую молекулу карбоната магния приходится молекула карбоната кальция. По минералогической шкале твёрдость доломита составляет 3,5-4, а его плотность — 2800-2900 кг/куб. м. В отличие от мрамора, минерал доломит растворяется при нагревании, но не вскипает под действием холодной соляной кислоты.
Буровой раствор на основе доломита в спокойном состоянии превращается в гель, который удерживает крупные частички шлама, предотвращая его выпадание при прекращении циркуляции и, таким образом, исключая прихват в скважине бурильного инструмента.
Для получения доломита молотого с величиной зерна 80-100 мкм используется известная технология измельчения. Обычно при приготовлении раствора к доломитовому утяжелителю добавляют пластификатор (феррохромлигносульфат или гуматокалиевый реагент) и карбоксилметилцеллюлозу. Второй вариант приготовления раствора предполагает перемешивание ингредиентов с последующим добавлением воды. Использование доломита позволяет готовить коллоидные растворы.
Доломитовый утяжелитель для буровых растворов, упакованный в МКР по 1 т, хранится на крытых складах.
Физико-химические характеристики доломитового утяжелителя буровых растворов:
|
Наименование показателя |
Норма |
Фактически |
| Суммарная доля углекислого кальция и углекислого магния в пересчете на сухое вещество, % не более |
85 |
85 |
| Массовая доля влаги, % не более |
1,5 |
1,3 |
| Гранулометрический состав, % полный остаток на сити № 008 не более |
15,0 |
15,0 |
| Плотность, г/куб.см не менее |
2,7 |
2,7 |
| Абразивность, условные единицы, не более |
65 |
65 |
| Утяжеляющая способность, г/куб.см |
1,65-1,7 |
1,7 |
| Термостойкость, С0 не менее |
400 |
400 |
Наши производственные участки и склады находятся в Екатеринбурге, Челябинске, Берёзовском, Полевском и Магнитогорске.
