12.3.3 Влияние солей на реологические свойства тампонажных растворов

Присутствие в тампонажном растворе хлористого натрия зна­чительно снижает динамическое напряжение сдвига то на про- тяжении длительного времени» Пластическая вязкость рас­твора несколько возрастает в начальный момент. Очевидно, ука­занное увеличение обусловливается повышением вязкости воды в результате введения в нее соли. Интенсивность роста пласти­ческой вязкости тампонажных растворов с галитом отстает от интенсивности роста этой величины в растворах без галита. Наибольшее снижение реологических констант тампонажного раствора достигается при полном насыщении тампонажного рас­твора галитом. Пересыщение тампонажного равтвора галитом приводит к повышению реологических констант по сравнению с насыщенным раствором. Однако по абсолютной величине они ниже, чем такие показатели растворов без галита.

Введение 5 % сильвина ускоряет структурообразование и рост реологических характеристик тампонажного раствора. Уве­личение количества сильвина до полного насыщения раствора приводит к снижению динамического напряжения сдвига, но повышает пластическую вязкость тампонажного раствора. Бишофит способствует интенсификации процессов гидрата- иионного структурообразования, реологические константы воз­растают» Добавка 15% хлористого магния через 30 мин после затворения приводит к тому, что тампонажный раствор стано­вится непробиваемым. Полное насыщение тампонажного рас­твора приводит к практически мгновенному его загустеванию.

Действие карналлита на тампонажные растворы более слож­ное. Хлориды калия и магния, содержащиеся в карналлите, ока­зывают противоположное друг другу действие на структурооб­разование раствора. При введении карналлита, имеющего в со­ставе больше хлоридов калия, чем магния, система разжижа­ется и*период прокачивания увеличивается. Присутствие кар­наллита с преобладанием хлоридов магния вызывает ускорение структурообразования. Антагонизм электролитов хлористых ка­лия и магния заключается в способности катионов К⁺ понижать адсорбционную активность Mg²⁺.

Совместное влияние бишофита и карналлита приводит к то­му, что динамическое напряжение сдвига изменяется в широком диапазоне. Пластическая вязкость изменяется незначительно.

Одна из характерных особенностей поведения тампонажных растворов во времени в присутствии электролитов с одновален­тными катионами (в количестве от 5 % и до насыщения) рез­кое падение динамического напряжения сдвига по сравнению с первоначальным. Затем динамическое напряжение сдвига воз­растает.

Растворение 15% бишофита в тампонажном растворе, насыщенном галитом, вызывает лавинный рост динамического на­пряжения сдвига, которое уже через 30 мин после затворения увеличивается в 2 раза по сравнению с первоначальным, дости­гая вскоре максимального значения. Реологические показатели того же раствора изменяются аналогично при введении в него хлористого магния.

Эффективный замедлитель структурообразования тампонаж­ных растворов, насыщенных б.ишофитом,— декстрин при темпе­ратурах до 90 °С. Большинство же других добавок при повы­шенных температурах не позволяет получить тампонажные ра­створы с замедленными сроками схватывания.