Schlämme auf Ölbasis bestehen aus Öl als kontinuierliche Phase, Wasser als dispergierte Phase, Emulgatoren, Netzmitteln und Geliermitteln. Andere Chemikalien werden zur Schlammbehandlung verwendet, wie Filtratreduzierer und Gewichtungsmittel.

Das Öl für einen Schlamm auf Ölbasis kann Dieselöl, Kerosin, Heizöl, ausgewähltes Rohöl, Mineralöl, Pflanzenester, lineare Paraffine, Olefine oder Mischungen verschiedener Öle sein. Für jedes Öl sind mehrere Leistungsanforderungen erwünscht:

-API-Schwerkraft=36◦ - 37◦

-Flammpunkt=180 ° F oder höher

-Feuerpunkt=200 ° F oder höher

-Anilinpunkt=140 ° F oder höher

Emulgatoren sind im Schlamm auf Ölbasis sehr wichtig, da eine Wasserverschmutzung auf der Bohranlage sehr wahrscheinlich ist und sich nachteilig auf den Ölschlamm auswirken kann. Verdünner hingegen sind in Schlamm auf Wasserbasis weitaus wichtiger als in Schlamm auf Ölbasis. Öl ist dielektrisch, so dass keine elektrischen Kräfte zwischen den Partikeln aufgehoben werden müssen.

Die Wasserphase von Schlamm auf Ölbasis kann Süßwasser oder verschiedene Lösungen von Calciumchlorid (CaCl 2), Natriumchlorid (NaCl) oder Formiaten sein. Die Konzentration und Zusammensetzung der Wasserphase im Schlamm auf Ölbasis bestimmt seine Fähigkeit, das Problem des Hydrotischschiefers zu lösen.

Die äußere Phase des Schlamms auf Ölbasis ist Öl und lässt das Wasser nicht mit der Formation in Kontakt kommen. Dadurch wird verhindert, dass die Schiefer mit Wasser nass werden und sich im Schlamm verteilen oder in das Loch einbrechen.

Die Stabilität eines Emulsionsschlamms ist ein wichtiger Faktor, der beim Bohren genau überwacht werden muss. Eine schlechte Stabilität führt zur Koaleszenz der dispergierten Phase und die Emulsion trennt sich in zwei verschiedene Schichten. Das Vorhandensein von Wasser im HPHT-Filtrat ist ein Hinweis auf die Instabilität der Emulsion.

Die Vorteile des Bohrens mit Emulsionsschlämmen anstelle von Schlämmen auf Wasserbasis sind:

Hohe Penetrationsraten;

Reduzierung des Drehmoments und des Luftwiderstands des Bohrrohrs;

Weniger Balling;

Reduzierung des Differentialklebens.

Schlämme auf Ölbasis sind im Allgemeinen teuer und sollten verwendet werden, wenn die Bedingungen ihre Anwendung rechtfertigen. Wie in jeder Situation sollte eine Kosten-Nutzen-Analyse durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass das richtige Schlammsystem ausgewählt wird. Flüssigkeiten auf Ölbasis eignen sich gut für folgende Anwendungen:

Bohren störender Schiefer, die anschwellen (Hydrat) und sich zerstreuen (Slough);

Bohren tiefer Hochtemperaturlöcher, in denen sich Schlämme auf Wasserbasis verfestigen;

Bohren wasserlöslicher Formationen wie Salz-, Anhydrid-, Camallit- und Kalizonen;

Bohren der Produktionszonen.

Für zusätzliche Anwendungen können Ölschlämme verwendet werden:

Als Vervollständigungs- und Überarbeitungsflüssigkeit;

Als Fleckflüssigkeit zur Entlastung festsitzender Rohre;

Als Packerflüssigkeit oder Hüllenpackflüssigkeit.

Das Bohren in jüngeren Formationen wie „Gumbo“, einer Invertierungsflüssigkeit mit kontrolliertem Salzgehalt, ist ideal geeignet. Gumbo oder fließender Plastikschiefer, der im Offshore-Golf von Mexiko, an der Küste von Oregon, in Wyoming, Westafrika, Venezuela, im Nahen Osten, in Westasien und in der Sahara angetroffen wird, profitiert von einem richtig konzipierten Salzgehaltprogramm. Bohrgumbo mit Schlammschiefer auf Wasserbasis verteilt sich schnell im Schlamm, was die Bohrrate verringert und eine massive Verdünnung des Schlammsystems erforderlich macht. In einigen Fällen muss der ROP gesteuert werden, um ein Verstopfen der Durchflussleitung mit hydratisierten „Gumbo-Bällen“ zu verhindern. Feststoffprobleme treten auch beim Gumbo zum Bohren von Flüssigkeiten auf Wasserbasis auf, wie z. B. Bitballen, Kragenballen, festsitzende Rohre und Verstopfen von Schüttelsieben.

Richtig ausgelegte Invertierungsflüssigkeiten für den Salzgehalt in der Wasserphase ziehen Wasser aus dem Schiefer (durch Osmose), wodurch der Schiefer gehärtet und für eine langfristige Unversehrtheit stabilisiert wird.

Im Allgemeinen ist Schlamm auf Ölbasis an das Bohrgerät zu liefern, das gemäß den gewünschten Spezifikationen gemischt wird. In einigen Fällen kann der Schlamm auf Ölbasis vor Ort gemischt werden, aber dieser Prozess kann teure Bohrzeit kosten.

Im letzteren Fall sind die wichtigsten Prinzipien;

(1) um sicherzustellen, dass reichlich Flüssigkeit in Form von Scherung auf die Flüssigkeit aufgebracht wird.

(2) sich strikt an eine vorgeschriebene Mischreihenfolge zu halten.

Das folgende Mischverfahren wird normalerweise empfohlen:

* Pumpen Sie die erforderliche Ölmenge in den Tank.

* Fügen Sie die berechneten Mengen an Emulgatoren und Netzmittel hinzu. Rühren, rühren und scheren Sie diese Komponenten, bis eine ausreichende Dispersion erhalten wird.

* Mischen Sie das gesamte Wasser oder die CaCl2-Wasser-Lösung ein, die im anderen Schlammtank vorgemischt wurde. Dies erfordert Scherenergie. Fügen Sie langsam Wasser durch die untergetauchten Pistolen hinzu; Der Betrieb einer Pistolendüse bei 500 psi wird als zufriedenstellend angesehen. Nach dem Emulgieren des gesamten Wassers in den Schlamm sollte das System ein glattes, glänzendes und glänzendes Aussehen haben. Bei genauer Betrachtung sollten keine sichtbaren Wassertropfen vorhanden sein.

* Fügen Sie alle anderen angegebenen Schlammprodukte auf Ölbasis hinzu.

* Zuletzt das Gewichtungsmaterial hinzufügen; Stellen Sie sicher, dass beim Einmischen des Gewichtungsmaterials keine Wasserzusätze vorhanden sind (der Baryt kann wasserfeucht werden und von den Schieferschüttlern entfernt werden).

Der CaCl2-Gehalt sollte täglich überprüft werden, um sicherzustellen, dass die gewünschten Hemmungsniveaus beibehalten werden.

Das Öl-Wasser-Verhältnis beeinflusst die Trichterviskosität, die plastische Viskosität und die HTHP-Filtration des Schlamms auf Ölbasis. Die Retortenanalyse wird verwendet, um Änderungen des Öl-Wasser-Verhältnisses festzustellen, da Änderungen des Öl-Wasser-Verhältnisses auf ein Eindringen von Wasser hinweisen können.

Die elektrische Stabilität ist ein Maß dafür, wie gut das Wasser in der kontinuierlichen Ölphase emulgiert ist. Da viele Faktoren die elektrische Stabilität von Schlämmen auf Ölbasis beeinflussen, zeigt der Test nicht notwendigerweise an, dass ein bestimmter Schlamm auf Ölbasis vorhanden ist. Der Test zeigt nicht notwendigerweise an, dass sich ein bestimmter Schlamm auf Ölbasis in einem guten oder in einem schlechten Zustand befindet. Aus diesem Grund beziehen sich die Werte auf das System, für das sie aufgezeichnet werden. Die Stabilitätsmessung sollte routinemäßig durchgeführt und die Werte aufgezeichnet und aufgezeichnet werden, damit Trends festgestellt werden können. Jede Änderung der elektrischen Stabilität weist auf eine Änderung des Systems hin.

Die HTHP-Filtration sollte ein geringes Filtratvolumen aufweisen (GG lt; 6 ml). Das Filtrat sollte wasserfrei sein; Wasser im Filtrat weist auf eine schlechte Emulsion hin, die wahrscheinlich durch Wasserbenetzung von Feststoffen verursacht wird.