Обгрунтування впливу промивальної рідини, обробленої електричним струмом, на фізико-механічні властивості гірських порід у процесі буріння свердловин

Abstract

У процесі спорудження свердловин та виконання бурових робіт для найбільш повної відповідності вимогам технології буріння в конкретних геолого-технічних умовах пропонується електрохімічна обробка промивальної рідини постійним електричним струмом, що дасть змогу змінювати значення рН рідини в широких межах (від 3 до 10). Описано вплив зміни значення рН на властивості бурових розчинів. Подаються результати експериментальних досліджень впливу на фізико-механічні властивості твердих гірських порід промивальної рідини електрохімічно обробленої постійним електричним струмом. Обґрунтовано вплив значення водневого показника рН на ефективність зниження міцності гірських порід та їх руйнування в місцях контактування поверхні породи, промивальної рідини і породоруйнівного інструменту.

Electrochemical processing of the drilling fluid by direct current which allows to change liquid pH to a great extent (from 3 to 10) may be implemented in the process of wells construction and drilling operations performance in order to fulfill the drilling technology requirements under the specific geological and technical conditions. The influence of the pH value changes on the drilling fluids’ properties is described in the article. The article represents the results of experimental studies of the washing liquid, which was electrochemically processed by the direct current, on the physical and mechanical properties of solid rocks. The influence of pH on the rocks strength reduction rate and their fracturing during the contact among the rock surface, drilling fluid and rock cutting tool is reasoned in a given article.