Выбуренная порода выносится с помощью пены, движущейся с большой скоростью вверх по кольцевому пространству. Считают, что применение пены обеспечивает высокую эффективность бурения в сложных условиях, когда промывочные жидкости или воздух не дают положительного эффекта, например при бурении трещиноватых, пористых и сильно обводненных пород, липких глин и галечных отложений, а также при образовании крупного шлама.
При использовании пен для вскрытия пластов с низким давлением улучшается качество очистки благодаря удерживанию выбуренной породы во взвешенном состоянии. Наличие в пене сжатого воздуха обусловливает увеличение скорости восходящего потока, и это дает возможность снизить производительность насосов.
В 1971 г. впервые были пробурены скважины с использованием пены в условиях вечной мерзлоты. При таком способе бурения диаметр ствола оставался практически постоянным, в то время как применение промывочных жидкостей обычно приводит к его увеличению. Кроме того, применение пены обеспечило высокую скорость проходки скважин: она была в два раза больше, чем при использовании глинистых растворов.
Другим направлением использования пен в нефтегазовой промышленности является освоение скважин и вытеснение нефти из пластов. Через нагнетательную скважину в пласт вводится водный раствор ПАВ, а затем подается газ, образующаяся пена через эксплуатационную скважину вытесняет нефть. При этом уменьшается приток пластовой воды из-за закупоривания пузырьками пены трещин, каналов, пор, а также вследствие частичной гидрофобизации поверхности породы. Применяемая для этих целей пена должна обладать максимальной устойчивостью.
Промывка и очистка скважин пенами обеспечивает сохранение естественной проницаемости призабойной зоны при проведении ремонтных работ. При промывке песчаных пробок водой в скважинах в условиях низких давлений вода может проникать в пласт, и проницаемость его резко снижается.
Исходя из допущения, что поведение пены при содержании в ней газа 60—96% аналогично поведению пластичной жидкости, предложен метод графического определения расхода пенообразующего раствора и газа, а также давления при нагнетании пены, используемой при бурении скважин .
В нефтяной промышленности с помощью пены извлекают нефть из водонефтяных эмульсий. Флотация нефти минимальна в кислой среде и достигает максимальной величины прн рН = 9,5.
Имеются и другие направления использования пен в нефтяной промышленности. Например, для обработки карбонатных коллекторов вместо водного раствора соляной кислоты можно вводить аэрированный раствор ПАВ (пену), содержащий кислоту . Более целесообразно использовать пену невысокой устойчивости, так как такая пена растворяет карбонатные породы с большей скоростью, чем стабильная. Пенокислотная обработка карбонатных коллекторов имеет существенные преимущества по сравнению с обычной кислотной.
Предложен эффективный метод цементирования скважин аэрированными растворами с добавкой ПАВ после вскрытия пласта с низким гидростатическим давлением. При введении небольших количеств ПАВ в цементном растворе остаются мельчайшие пузырьки, значительно уменьшающие плотность этого раствора.
Для очистки в газопровод непрерывным потоком подают пену кратностью от 100 до 1000 при скорости газа 2—4 м/с. Пена в виде сплошного потока определенной протяженности передвигается по трубе со скоростью, обеспечивающей контакт с загрязнениями и вынос их из трубопровода в подготовленную емкость. В емкости пена подвергается разрушению, и из полученной жидкости можно отделить конденсат. Метод может быть реализован при очистке газопроводов диаметром 700—1400 мм и протяженностью до 25 км. Метод прошел стадию лабораторных исследований и внедряется па объектах транспорта газ.
- Система, которая не может обмениваться с окружающей средой веществом и энергией называется изолированной. Если система может обмениваться с окружающей средой веществом и энергией, то она называется открытой. Система, которая не может обмениваться с окружающей средой веществом, но может обмениваться энергией, называется закрытой.
Насыщенный раствор – раствор, находящийся в равновесии с растворяющим веществом.
Парциальное давление (от позднелат. partialis — частичный), давление, которое имел бы газ, входящий в состав газовой смеси, если бы он один занимал объём, равный объёму смеси при той же темп-ре. Общее давление смеси газов равно сумме П. д. отд. составляющих смеси
Молекулы, которые образованы атомами одного и того же элемента, как правило, будут неполярными, как неполярны и сами связи в них. Так, молекулы Н2, F2, N2
неполярны. Молекулы, которые образованы атомами разных элементов, могут быть полярными
и неполярными. Это зависит от геометрической формы.
Если форма симметрична, то молекула неполярна (BeH2, BF3, CH4, CO2, SO3), если асимметрична (из-за наличия неподелённых пар или неспаренных электронов), то молекула полярна (NH3, H2O, SO2, NO2).
Поможем написать любую работу на аналогичную тему