понедельник, 15 мая 2017 г.

Бентонит SMARTGEL от NAWTEK. Проверка на практике.

В прошлом месяце к нам обратились  сотрудники компании ООО "ВВВ-СЕРВИС" (дилеры в Украине немецкой компании NAWTEK) и предложили попробовать в работе их продукцию, а именно бентонит SMARTGEL и полимеры к нему.

Стоимость продукции нас устроила, да и производитель все-таки Германия, поэтому мы согласились и на следующий объект(прокладка водопровода и самотечной канализации) в г.Сумы закупили его, плюс взяли полимер IDP Chek для работы в песке.

Надо отметить, что наши надежды бентонит оправдал в полной мере показав отличные выносные свойства.

Во время первого прокола(длина 190 м., диаметр затягиваемой трубы 315мм) в г.Сумы случилась аварийная ситуация при которой была повреждена водонапорная чугунная труба(не было в проекте), и пришлось вторично наполнять скважину бентонитом после устранения повреждения.

Из-за этой проблемы сроки выполнения работ затянулись, но бентонит повел себя очень хорошо. Так в выносном шламе песок(взвесь) за три дня практически не осел и держался в виде суспензии(полимер для песка дал свой эффект). Воды проступило где-то 2-3 см. Да и нагрузка на машину при затяжке была небольшой.
Профиль прокола при прокладке водопроводной трубы
Во время второго прокола (самоточка длиной 90 м. диаметр 315мм) обошлось без приключений и затяжка трубы прошла без проблем. Вынос был хорошим в обе стороны.

Так что однозначно можно утверждать: "проверку на практике" в г.Сумы (грунт - речной песок) бентонит SMARTGEL + полимер IDP Chek прошел на отлично. Рекомендуем!

Контактные телефоны компании ООО "ВВВ-СЕРВИС": (067) 905-01-22; (099) 620-57-70

Ниже можно посмотреть видео с первого прокола и небольшой рассказ о бентоните.


Несколько слов о бентоните.

Глинистые породы бентонитов известны и используются людьми на
протяжении более ста лет. Их уникальные междисциплинарные характеристики и восприимчивость к изменениям делают их применимыми в большом количестве отраслей промышленности и быта.

Можно столкнуться с их использованием в пищевой промышленности и лекарственных препаратах, в изготовлении косметики или моющих средств. Бентониты используются не только в качестве компонентов, но могут также быть полезными в производстве конкретного продукта. В таком качестве бентонит применяется в металлургии и строительстве.

Карьер по разработке бентонита
Рассмотрим его применение как материал используемый для приготовления буровых растворов что-бы лучше узнать и понять этот уникальный материал.

Термин бентонит стал известен в 1898 году для конкретного типа глинистых минералов, которые залегают в непосредственной близости от города Форт Бентон, штат Вайоминг, в Соединенных Штатах. Термин происходит от названия этого города и по сей день обычно используется по отношению к породе, основным компонентом минерала которого являются монтмориллониты (смектиты). В дополнении к смектитам в бентоните содержатся другие минералы, такие как полевой шпат, биотит, кварц, пироксен, циркон и многие другие минералы типичных вулканических пород.

Особое внимание будет уделено монтмориллонитам так как именно их содержание и характеристики важны для приготовления бентонитового раствора используемого в горизонтально-направленном бурении.
Другие минералы, такие как, кварц и слюда, имеют довольно негативное влияние на большинство бентонитовой продукции, и в частности на буровые растворы. Таким образом, наиболее ценными являются бентониты с высоким содержанием монтмориллонита с его способностью к сильному набуханию.

Буровой раствор является одним из наиболее важных элементов в технологии бурения методом ГНБ. С середины девяностых годов и до сих пор можно наблюдать в них устойчивый прогресс.

Придя из глубинного бурения нефте-газовых скважин в горизонтальные, раствор постепенно модифицировали и улучшили специально для бурения длинных скважин большого диаметра. Современные жидкости играют ключевую роль в оптимизации процесса бурения скважин для трубопроводов.

Бентонит-полимерные композиции выполняют ряд ключевых функций в процессе бурения пилотной скважины, расширения и затяжки трубопровода.

В наше время уже бурятся скважины более 2500 м длиной, диаметром 1000-1400 мм, технологию ГНБ используют  для бурения на мелководье морского шельфа, никого не удивляют экстремальные проекты и в горных районах, требующих бурения на перепадах высот превышающих 300 м.
И буровой раствор является ключом к успеху.

Проблемы

Большинство технических проблем, возникающих в ходе реализации проекта не из - за несовершенства используемого бурового оборудования, а в результате ошибки в технологии бурения.

Большие компоненты нагрузки буровой колонны в процессе бурения пилотной скважины, расширения и наконец, установки трубы можно значительно уменьшить с помощью подходящей системы и процедуры бурения. Система понимается здесь как синергический эффект предварительно определенного химического состава грунта, физических параметров установок ГНБ и потока жидкости в единицу времени.

Буровой раствор

Процесс оптимизации

Можно ли повысить эффективность бурения при одновременном снижении стоимости работ? Конечно, да!
Но это потребует  усилий со стороны оператора бурения. Подготовка воды и бурового раствора, выбор нужного инструмента для грунта, правильная траектория бурения и многое другое влияет на продолжительность буровых работ и непосредственно связанные с этим понесенные расходы и риски.

Хорошо подготовленная и контролируемая буровая смесь в сочетании с остальными параметрами является необходимым фактором для безопасной и экономичной реализации проекта. Важен состав основных продуктов, используемых в этом процессе: активированных бентонитов, полимеров с добавкой специальных материалов, таких как защитные коллоиды, поверхностно-активных веществ, стабилизирующих полимеров.

К примеру, при работе в песке или гравии, буровой раствор должен выполнять две основные функции: стабилизировать стены скважины и иметь возможность эффективно транспортировать выбуренный материал. Но когда мы встречаемся в скважинах с глинистыми образованиями, требуется дополнительная тормозящая способность. Жидкость должна уменьшить разбухаемость глины и устранить эффект прилипания к буровой колонне, и что не менее важно, к расширителю и затягиваемой трубе.

Геологические условия часто меняются несколько раз в течение длительного бурения. Подобрать универсальный состав бурового раствора с возможностью изменять технические характеристики и ингибирующие способности и является основной проблемой для оператора ГНБ.

Характеристики

Натуральный бентонит с помощью специальных полимеров характеризуется благоприятными характеристиками. Растворы на основе этих соединений могут производить отличную способность транспортировать буровой шлам в горизонтальном канале или удерживать в виде суспензии при отсутствии потока.

Выбор типа бурового раствора и материалов всегда должен быть основан на анализе геологических условий. Так как при неправильном выборе смеси или других допущенных ошибках может остановиться циркуляция в скважине и создастся давление достаточное для разрыва пласта поверхности грунта. В зависимости от глубины бурения возможен прорыв на поверхность земли, дно реки или в подземные коммуникации.

Прорыв жидкости из скважины, особенно во время крупных проектов, может быть очень опасным и дорогостоящим так как влечет к непроизводительной работе буровой установки в связи с невыполнением критических функций раствора, который должен очищать скважину и поддерживать стабильность стенок.

Функции бурового раствора.

Многие функции можно считать универсальными, независимо от применения и типа бурового раствора. Они дают подразделяются на следующие категории:

  • передача гидравлической мощности к переднему отверстию(форсунке); 
  • вынос шлама на поверхность; 
  • удержание шлама в виде суспензии во время перерывов в подаче жидкости; 
  • поддерживание стабильности стенок скважины (удержание потока грунтовых вод); 
  • сведение к минимуму последующее проседание скважины; 
  • охлаждение инструментов и электронных измерительных приборов; 
  • передача геологических данных полученных в процессе бурения; 
  • Полимер IDP Chek 
  • защита от чрезмерного механического износа элементов бурильной колонны (уменьшение трения); 

Практические рекомендации

Горизонтально-направленное бурение, особенно на длинных дистанциях большого диаметра является довольно сложной областью инженерного искусства. Поэтому обратите особое внимание на несколько ключевых аспектов:
  • Каждый крупный проект требует индивидуального подхода и анализа. 
  • Вы никогда не должны забывать о качестве и скорости циркуляции(выносу шлама) в скважине. 
  • Поддержание стабильности проема очень важно, особенно во время расширения. 
  • Реологические параметры и скорость потока являются наиболее важными факторами, которые влияют на транспортировку шлама. 
  • Низкий уровень трения позволяет бурение длинных отверстий и сложных траекторий. 
  • Хороший результат бурения требует полного контроля над поведением буровой колонны. 

Почитайте другие похожие по тематике статьи



Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...