Емульсії другого роду, звані інвертний або зворотними, - вода в маслі (В / М), коли вода у вигляді дрібних кульок розподілена в олії. Для додання емульсії стійкості застосовують спеціальні реагенти - емульгатори. Емульсійні розчини першого роду знайшли широке застосування при алмазному високошвидкісному бурінні з метою гасіння вібрації і зниження потужності на обертання бурильної колони.
Розчини на нафтовій основі (РНО), застосовують для розтину нафтових і газових пластів для збереження їх природної проникності. Ці розчини складні за своїм складом, більш дорогі, ніж бурові розчини на водній основі.
Термостійкі промивні рідини
4.3 .Назначеніе глинистих розчинів і їх властивості
Глинисті розчини мають наступні призначення:
) Глінізація стінок свердловин;
) Утримання вибуренной породи в підвішеному стані при припиненні циркуляції;
) Створення підвищеного протитиску на пласт;
) Полегшення транспортування по стовбуру;
) Запобігання бурового інструменту від корозії завдяки тонкій глинистої кірці, що покриває поверхню інструменту.
За розмірами диспергованих (роздроблених) частинок розрізняють два види рідких дисперсних систем:
) Колоїдні розчини та
Колоїдні частинки в рідкому розчиннику (наприклад, воді) під дією сили тяжіння практично не осідають. Суспензією називається суспензія, т. Е. Дисперсна система, що складається з двох фаз - рідкої і твердої, в якій дрібні тверді частинки розміром від 0,1 до 10 мкм і більше зважені в рідині. З плином часу, під дією сили тяжіння, зважені частинки осідають на дно посудини.
Глина це дисперсна система, що складається з води і зважених в них частинок розміром від колоїдних до частинок суспензій. Кількість колоїдних частинок в глинистому розчині залежить від сорту глини і від способу його приготування. Чим більше колоїдних частинок в розчині, тим краще його якість. У нормальному глинистому розчині сумарна поверхня колоїдних частинок внаслідок малих розмірів і великої їх кількості перевершує сумарну поверхню частинок суспензій. Тому глинистий розчин є колоїдно-суспензійна система, яка має властивості колоїдного розчину.
У глинистому розчині колоїдні частинки заряджені негативними електричними зарядами, а іони води, позитивними зарядами. Частинки глини як заряджені однойменною електрикою відштовхуються одна від одної. Внаслідок дуже малих розмірів і маси колоїдних частинок переважаюче значення для них має дію сил електричних зарядів, а не сила тяжіння. Відштовхування колоїдних частинок, заряджених однойменною електрикою, сприяє знаходженню частинок в підвішеному стані.
Глинисті розчини є гідрофільними колоїдними розчинами, в яких частинки глини змочуються водою. Явище смачиваемости частинок глини водою пояснюється тим, що сили тяжіння між молекулами глини і води значно більше, ніж між молекулами води, Воду, що входить до складу глинистого розчину, можна розділити на адсорбовану і вільну.
Адсорбована вода пов'язана з частинками глини силами тяжіння, утворює навколо них гідратів оболонки і за своїми властивостями значно відрізняється від звичайної води (наприклад, має велику щільність, більшу в'язкість і ін.).
Вільна вода в глинистому розчині є дисперсійним середовищем, в якій знаходяться глинисті частинки з адсорбированной водною оболонкою. Практичне значення смачиваемости полягає в тому, що при зіткненні частинок з гідратної оболонки вони не злипаються. Між частинками залишається прошарок молекул вільної води. Змочуваність частинок забезпечує стійкість глинистих розчинів, що складаються з добре змочуються колоїдних частинок.
Стабільністю називають властивість колоїдних частинок, що знаходяться в колоїдному розчині в підвішеному стані. Стабільність забезпечується:
) Високим ступенем дисперсності частинок і, отже, їх дуже малою масою;
) Наявністю у колоїдних частинок однойменних електричних зарядів, що викликають взаємне відштовхування;
) Гидрофильностью колоїдів, т. Е. Наявністю навколо колоїдних частинок ущільнених гідратних оболонок, які оберігають частки від злипання і подальшого осідання. Тому глинистий розчин протягом довгого часу зберігається в рідкому стані і здатний перекачуватися насосом.
Структуроутворення називається здатність глинистих розчинів, що знаходяться в спокої, утворювати всередині себе структуру. Причина утворення структури і її подальшого зростання в глинистому розчині полягає в тому, що глинисті частинки мають форму тонких пластинок, які несуть електричний заряд по своїй широкій бічній поверхні і тому поверхня добре змочується водою. За товщиною контуру ці пластинки мають слабкий електричний заряд або він відсутній. Тому по тонким контурним поверхням частки погано змочуються водою. Зіткнення окремих колоїдних частинок з погано змоченими поверхнями призводить до їх злипання. З плином часу кількість злиплих частинок збільшується і в розчині утворюється просторовий гратчастий каркас з колоїдних частинок, злиплих тонкими бічними поверхнями. Вода залишається в осередках цієї сітки і не може вільно переміщатися. Розчин стає густим, схожим на холодець або гель.
При струшуванні або перемішують.