Коваленко, А. А. Выход бурового раствора (часть 1)
Выход бурового раствора
Часть I
А.А. Коваленко, руководитель отдела продаж HDD & Mining MI-SWACO
Р.Ф. Аминов, заместитель исполнительного директора МАС ГНБ
В 2023 году планируется ввод в действие изменений к федеральному сметному справочнику цен в части материалов для буровых работ. В этом документе в разделе «бентониты» разработчики уходят от использования существующих торговых марок. Глинопорошки будут классифицироваться исключительно по выходу бурового раствора, в связи с чем значение этого параметра для отечественной отрасли ГНБ многократно возрастает. Это хороший повод разобраться, что такое «выход бурового раствора», какую информацию он дает потребителю и как определить выход бурового раствора испытуемого бентонита.
Простыми словами, «выход бурового раствора» – это параметр, который показывает сколько кубических метров бурового раствора с заданной эффективной вязкостью получится приготовить из 1 тонны бентонита. Естественно, чем больше выход раствора (больше кубических метров), тем меньше рабочая концентрация бентонита в буровом растворе и, соответственно, больше его эффективность.
В мире существует несколько стандартов, определяющих требования к качеству бентонита. В России действует нормативный документ ТУ 39-0147001-105-93 «Глинопорошки для буровых растворов», в котором вводится понятие «выход бурового раствора» и для его определения принято стандартное значение эффективной вязкости – 20 мПа*с. Эффективная вязкость – это величина, косвенно характеризующая вязкость бурового раствора, определяемая отношением касательного напряжения сдвига к соответствующему градиенту скорости сдвига.
Зарубежные бентониты регламентируются стандартами
Таблица 2
Ближайшая к нашему результату навеска по таблице – 9,6 г, и она соответствует выходу 42 м3/с тонны. Достойный результат для бентонита, используемого в ГНБ.
При определении выхода мы определяли эффективную вязкость с помощью ротационного вискозиметра. И тут есть определенный нюанс. Как мы отметили выше, выход бурового раствора определяется по отечественному ТУ. Соответственно, все применяемые для тестирования приборы тоже должны быть отечественными. В данном случае, для определения эффективной вязкости, согласно ТУ, должен использоваться прибор ВСН-3. Однако, отрасль ГНБ на территории стран СНГ сформировалась на основе зарубежной технологии со стандартами API, и при анализе буровых растворов используется ротационные вискозиметры производства FANN или OFITE. Но, как показывает практика, результаты, полученные на вискозиметрах стандарта API и ВСН-3 сопоставимы. Соответственно, допускается использование вискозиметров FANN или OFITE для определения выхода бурого раствора по методике ТУ 39-0147001-105-93.
Итак, мы разобрались как определить выход бурового раствора. Но можно ли однозначно утверждать, что чем выше выход, тем качественней бентонит? И как параметр выхода бурового раствора коррелирует с другими параметрами, характеризующие бентониты (условная вязкость, ДНС, СНС и другие)? Эти и другие вопросы мы с вами разберем в следующей публикации.