Реагенты-пенообразователи, пеногасители, эмульгаторы
Реагенты - пенообразователи или вспениватели, адсорбируясь на границе раздела газ – жидкость, повышают устойчивость воздушных пузырьков, сохраняя их в дисперсном состоянии. Это увеличивает устойчивость флотационной пены, от чего зависит извлечение ценного минерала в концентрат.
Реагенты-пеногасители - реагенты, применяемые для подавления вспенивания промывочных и тампонажных растворов при бурении. Пены разрушают в осн. механич. способами – в мешалках, виброситах, струёй жидкости или газа под давлением, изменением давления.
Основной задачей эмульгаторов является диспергирование эмульгирующей фазы. В эмульсионных буровых растворах основным эмульгатором является твердая фаза, особенно глинистая (> 20%), что зачастую позволяет получать и без химической обработки и введения специальных эмульгаторов. При низком содержании твердой фазы и в минерализованных средах суспензия начинает сразу разделяться, при прекращении ее перемешивания из-за очень высокого поверхностного натяжения на границе раздела «нефть-вода», стремясь к уменьшению площади поверхности раздела.
На основе ПАВ разработаны и применяются реагенты различного целевого назначения:
1. Эмульгаторы и стабилизаторы для эмульсионных растворов:
эмультал, СЭТ-1, СМАД-1М, Нефтенол-НЗ, СЭ-Р1, Сульфонол НП-1, ОП-
10, ПЭИ, Оксифос КД-6 и др.
2. Деэмульгаторы: Диссолван (4411, 4422, 4433, 4490), Оксифос Б,
|
|
|
ДИН-4 и др.
4. Пенообразователи: ОП-7, ОП-10, УФЭ8, КЧНР, ССБ, ТЭАС,
Сульфонол, МЛ-80, неонол и др.
5. Пеногасители: оксали Т-66, Т-80, Т-92, сивушное масло, Альфа-
нол-79, стеарат алюминия, ТЖЖ-50, СВЖС, ТБФ, Стеарокс-6 и др.
Реагент-пеногаситель выбирается в зависимости от свойств бурового раствора и реагента-пенообразователя. Некоторые реагенты не являются пеногасителями, но способствуют предотвращению пенообразования – КМЦ.
Эффективными пеногасителями являются:
· 10% суспензия резины и 10% суспензия полиэтилена – в хлоркальциевых растворах;
· соапсток, особенно эффективен хлопковый – в пресных и минерализованных растворах;
· реагенты на основе синтетических жирных спиртов.
Реагенты-комплексообразователи. Реагенты, повышающие термостойкость.
Комплексообразователи
(Понизители ПФ)
Наименование компонентов: Al2(OH)Cl5; Al2(SO4)3; FeCl3; Cr2(SO4)3 и др.;
ПЭПА и др.
Содержание, %: 0,03 – 0,1 до 1
В качестве модификатора-комплексообразователя используется сульфат алюминия
Al2(SO4)3 .
Реагент-комплексообразователь связывает ионы тяжелых металлов с образованием нерастворимых соединений, выпадающих в осадок.
Реагенты-комплексообразователи используются для восстановления дебита дренажных и водозаборных скважин, конструкция которых неустойчива в кислотах (фильтры блочного типа на основе клея БФ-2, фильтры из пористого бетона и пластмасс, растворимых в кислоте). Можно применять комплексообразующие порошкообразные реагенты — триполифосфат натрия — Na5P3O10, гексаметафосфат натрия — Na2[Na4(P03)6], т.е. (NaP03)6.
|
|
|
Фенолы и амины как ингибиторы, повышающие термостойкость буровых растворов, являются в большинстве своем высокоэффективными добавками, повышающими термостойкость высокоминерализованных буровых растворов, стабилизированных различными марками КМЦ.
Реагенты, повышающие термостойкость растворов,— хроматы и бихроматы щелочных металлов, фенолы эстонских сланцев, жидкое стекло. Хроматы и бихроматы используются в виде 10%-ного водного раствора для повышения термостойкости глинистых растворов, обработанных УЩР, ССБ, КССБ и реагентами на основе акриловых полимер
Механизмы снижения показателя фильтрации и вязкости.
Рост температуры и давления промывочной жидкости с увеличением глубины скважины, поступление в нее солей и шлама приводят к дестабилизации раствора, сопровождающейся, прежде всего, повышением вязкости и показателя фильтрации. Эти два критерия стабилизации и являются предметом повышенного внимания специалистов по бурению скважин. Поскольку формы и причины дестабилизации БПЖ могут быть разнообразны, то и методы ее предупреждения достаточно разнообразны, но в общем виде они сводятся к трем: 1) снижение концентрации поступивших в раствор в процессе бурения частиц твердой фазы и ионов солей – метод разбавления; 2) повышение концентрации частиц дисперсной фазы – метод загущения; 3) воздействие на свойства дисперсионной среды, дисперсной фазы и на характер их взаимодействия между собой средствами реагентной обработки – метод химической обработки. Метод разбавления легкодоступен и может быть достаточно эффективным, в зависимости от причин дестабилизации раствора, и основывается на одном важном принципе – любая свободнодисперсная система разжижается дополнительным вводом дисперсионной среды. Однако дополнительный ввод в систему дисперсионной среды в бурении сопровождается ростом количества промывочной жидкости и расхода ее компонентов, что может повысить экологическую напряженность в районе буровых работ, особенно при строительстве скважин на море, следовательно, и стоимость скважин. Частично эти недостатки устраняются при снижении концентрации частиц дисперсной фазы не разбавлением, а очисткой раствора специальным оборудованием. Метод загущения также имеет ограничения в связи с возможным избыточным ростом вязкости, содержания твердой фазы, абразивности БПЖ. Однако в комбинации с методом химической обработки он может быть достаточно эффективным, прежде всего с точки зрения сокращения расхода реагентов и в целом стоимости бурения скважин. Метод химической обработки является основным в регулировании свойств БПЖ. Химическая обработка БПЖ в современной буровой технологии решает следующие самостоятельные задачи: – стабилизация и регулирование параметров стабилизации; – структурообразование и регулирование показателей структурно- механических свойств; – ингибирование и гидрофобизация; – улучшение смазочной способности и регулирование показателей антифрикционных, противоизносных и противозадирных свойств; – регулирование специальных свойств, таких как пенообразующих и пеногасящих, эмульгирующих и деэмульгирующих, антикоррозионных, кольматационных, поверхностно-активных, антисероводородных, комплексообразующих, термостойких и др.
|
|
|
|
|
|
42. Механизмы и средства регулирования коагуляционных и конденсационных структур БПР.
Типы структур:
1). Коагуляционная (слипание частиц)
а) Гидрофильная коагуляция (контакт «ребро-ребро»,«ребро-плоскость»)
б) Гидрофобная коагуляция (контакт«плоскость-плоскость»)
2) Конденсационная – образование волокн, в результатеконденсационнокристализационного процесса Средства:
1)Коагуляционные струк-ры:глина, соль, асбест
2)Конденсационные струк-ры(гидрогели):
- СПН+щелочь (МgСl2 + NaOH) дляобразнияоксихлоридов в виде волокон магния
3МgО * МgСl2 *12Н2О –3-хокисный оксихлоридМg
5МgО* МgСl2 *13Н2О-5-хокисный оксихлоридМg
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 496; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!