Development of drilling fluids composition for efficiency increase of hard rocks drilling
- 1 — Saint-Petersburg Mining University
- 2 — Saint-Petersburg Mining University
Abstract
The article deals with ways of rock weakening for efficiency increase of hard rocks drilling, also development of drilling fluid composition is considered. Aim of the project is to develop drilling fluid composition which increases efficiency of hard rocks destruction. Authors conducted experimental investigation of drilling fluid composition development and their main structural rheological and filter characteristics. Influence of various solutions, including developed one, on hard rocks destruction process is evaluated on introduced testing bench. Investigation results indicate that composition and characteristics of developed drilling fluid positively influence hard rocks destruction process. Implementation of clayless drilling fluid with anion-active surfactant composition additives allows boost of drilling operations performance by increase in mechanical velocity of drilling and drill meterage per bit.
References
- Дихтяр А.А. Разрушение крепких горных пород с применением поверхностно-активных веществ / А.А.Дихтяр, А.М.Криворучко, Ю.М.Синюков // Механика и разрушение горных пород. Киев: Наукова думка, 1972. Вып.2. С.283-288.
- Калинин А.Г. Бурение нефтяных и газовых скважин: Курс лекций. М.: Изд-во ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. 848 с.
- Лебедев В.А. Комплексное энергоснабжение при бурении скважин в осложненных климатических условиях / В.А.Лебедев, Е.Л.Леушева, В.А.Моренов // Записки Горного института. 2015. Т.213. С.47-53.
- Николаев Н.И. Теоретические и экспериментальные исследования эффективности бурения твердых горных пород / Н.И.Николаев, Е.Л.Леушева // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2015. № 15. С.38-47. DOI: 10.15593/2224-9923/2015.15.5
- Ребиндер П.А. Понизители твердости в бурении (физико-химический метод облегчения механического разрушения твердых горных пород при бурении) / П.А.Ребиндер, Л.А.Шрейнер, К.Ф.Жигач. М.: Изд-во АН СССР, 1944. 199 с.
- Рязанов Я.А. Энциклопедия по буровым растворам. Оренбург: Летопись, 2005. 664 с.
- Спивак А.И. Разрушение горных пород при бурении скважин: Учебник для вузов / А.И.Спивак, А.Н.Попов. М.: Не-дра, 1994. 264 с.
- Теоретические предпосылки и возможные направления интенсификации процесса разрушения крепких горных пород / Ю.М.Синюков, А.А.Дихтяр, А.М.Криворучко, Л.Д.Шматовский // Механика и разрушение горных пород. Киев: Наукова думка, 1972. Вып.2. С.288-296.
- Уляшева Н.М. Технология буровых жидкостей: Учебное пособие: В 2 ч. Ч.1. Ухта: Ухтинский гос. техн. ун-т, 2008. 164 с.
- Шоболова Л.П. К оценке эффективности воздействия поверхностно-активных веществ на породу // Физико-технические проблемы добычи и обогащения полезных ископаемых. М.: АН СССР. 1980. С.137-141.
- Шоболова Л.П. Методические указания по выбору поверхностно-активных веществ и исследованию их влияния на ослабление горных пород применительно к работе проходческих комбайнов. М.: ИГД им. А.А.Скочинского, 1983. 11 с.
- Шрейнер Л.А. Бурение шпуров с промывкой и добавками понизителей твердости / Л.А.Шрейнер, К.Ф.Жигач. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1943. 64 c.
- Gao H. Concept Design for Drilling Fluid Cooling System [J] / Gao H., Liu H. // Oil Field Equipment. 2007. № 36(6). Р.31-32.
- Kawale D. Influence of dynamic surface tension on foams: Application in gas well deliquification: MSc. Thesis / Delft University of Technology of Applied Sciences Department of Multi-Scale Physics, 2012. 97 p.
- Lummus J.L. Low-solids mud scores four ways / J.L.Lummus, J.L.Ray // Oil and gas J. 1963. Vol.61. N 6. P.117-120.
- Qayyum R.A. Effects of bit geometry in multiple bit-rock interaction. Morgantown: West Virginia University, 2003. 64 p.