Кал на маслена основа се състои от масло като непрекъсната фаза, вода като дисперсна фаза, емулгатори, омокрящи агенти и геланти. За кална обработка се използват други химикали, като редуктори на филтрат и тежести.
Маслото за кал на маслена основа може да бъде дизелово гориво, керосин, мазут, избран суров нефт, минерално масло, растителни естери, линейни парафини, олефини или смеси от различни масла. Има няколко желани изисквания за производителност за всяко масло:
-API гравитация=36◦ - 37◦
-Точка на възпламеняване=180◦F или по-висока
-Пожарна точка=200◦F или по-висока
-Анилинова точка=140◦F или повече
Емулгаторите са много важни в калта на петролна основа, тъй като замърсяването на водата на сондажната платформа е много вероятно и може да навреди на петролната кал. Разредителите, от друга страна, са много по-важни при калта на водна основа, отколкото в калта на маслена основа; маслото е диелектрично, така че няма междучастични електрически сили, които да бъдат обезсилени.
Водната фаза на маслена кал може да бъде сладководна или различни разтвори на калциев хлорид (CaCl2), натриев хлорид (NaCl) или формати. Концентрацията и съставът на водната фаза в кал на маслена основа определя способността й да решава проблема с шистите на хидравличната маса.
Външната фаза на маслена кал е масло и не позволява на водата да контактува с формацията; По този начин шистите се предотвратяват да се намокрит с вода и да се разпръснат в калта или да се пробият в отвора.
Стабилността на емулсионната кал е важен фактор, който трябва да се следи внимателно по време на сондажа. Лошата стабилност води до коалесценция на дисперсната фаза и емулсията ще се отдели на два отделни слоя. Наличието на каквато и да било вода във HPHT филтрата е индикация за нестабилност на емулсията.
Предимствата на сондирането с емулсионни калове, а не с водни основи са:
Високи нива на проникване;
Намаляване на въртящия момент и съпротивлението на сондажната тръба;
По-малко битови топки;
Намаляване на диференциалното залепване.
Кал на маслена основа обикновено са скъпи и трябва да се използват, когато условията оправдават приложението им. Както във всяка ситуация, трябва да се направи анализ на разходите и ползите, за да се гарантира, че е избрана правилната система от кал. Течностите на маслена основа са подходящи за следните приложения:
Пробиване на обезпокоителни шисти, които набъбват (хидратират) и се разпръскват (разтърсват);
Пробиване на дълбоки, високотемпературни отвори, в които калите на водна основа се втвърдяват;
Пробиване на водоразтворими образувания като соли, анхидриди, камалит и калиеви зони;
Пробиване на зоните за производство.
За допълнителни приложения могат да се използват маслени тинове:
Като течност за довършване и преработка;
Като зацапваща течност за облекчаване на заседналата тръба;
Като течност за пакериране или течност за обвивка.
Пробиването в по-млади формации като „гумбо“, инвертирана течност с контролирана соленост е идеално подходящо. Гамбо или пластмасови течащи шисти, срещани в офшорния Мексикански залив, брега на Орегон, Уайоминг, Западна Африка, Венецуела, Близкия изток, Западна Азия и пустинята Сахара, се възползват от правилно разработената програма за соленост. Пробиването на gumbo с кал на водна основа се диспергира бързо в калта, което намалява скоростта на пробиване и води до необходимост от масово разреждане на системата от кал. В някои случаи ROP трябва да се контролира, за да се предотврати запушването на линията на потока с хидратирани „гумбо топки“. Проблеми с твърдо вещество също се срещат при флуидно пробиване на водна основа, като например набиване на бита, набиване на яка, забита тръба и запушване на шейкър екрани.
Правилно проектираните инвертирани течности за соленост на водна фаза ще изтеглят водата от шисти (чрез осмоза), която втвърдява шистата и я стабилизира за дългосрочна цялост.
Обикновено калта на маслена основа се доставя до платформата, смесена до желаните спецификации. В някои случаи калта на маслена основа може да се смесва на място, но този процес може да струва скъпо време за монтиране.
В последния случай най-важните принципи са;
(1) за да се гарантира, че върху флуида се прилага достатъчно енергия под формата на срязване.
(2) да спазва стриктно предписания ред на смесване.
Обикновено се препоръчва следната процедура на смесване:
* Изпомпвайте необходимото количество масло в резервоара.
* Добавете изчислените количества емулгатори и омокрящ агент. Разбъркайте, разбъркайте и сряжете тези компоненти, докато се получи адекватна дисперсия.
* Смесете цялата вода или разтвора CaCl2-вода, който е предварително смесен в другия резервоар за кал. Това изисква срязваща енергия. Добавяйте вода бавно през потопените пистолети; работата на дюзата на пистолета при 500 psi се счита за задоволителна. След емулгиране на цялата вода в калта, системата трябва да има гладък, лъскав и блестящ външен вид. При внимателен преглед не трябва да има видими капчици вода.
* Добавете всички останали посочени продукти на маслена основа.
* Добавете тегловния материал последно; уверете се, че няма добавки на вода, докато се смесва в тегловния материал (баритът може да се намокри от вода и да бъде отстранен от шейкърите).
Съдържанието на CaCl2 трябва да се проверява ежедневно, за да се гарантира, че се поддържат желаните нива на инхибиране.
Съотношението масло към вода влияе върху вискозитета на фунията, пластмасовия вискозитет и HTHP филтрацията на кал на маслена основа. Анализът на реторта се използва за откриване на всяка промяна в съотношението масло-вода, тъй като промените в дажбата масло-вода могат да показват проникване на вода.
Електрическата стабилност е мярка за това колко добре водата се емулгира в непрекъснатата маслена фаза. Тъй като много фактори влияят върху електрическата стабилност на кал на маслена основа, тестът не показва непременно, че конкретна кал на маслена основа, тестът не показва непременно, че определена кал на маслена основа е в добро или в лошо състояние. Поради тази причина стойностите са спрямо системата, за която се записват. Измерването на стабилността трябва да се прави рутинно и стойностите да се записват и нанасят, така че да се забелязват тенденциите. Всяка промяна в електрическата стабилност показва промяна в системата.
HTHP филтрацията трябва да показва нисък обем на филтрата (GG lt; 6 ml). Филтратът трябва да е без вода; водата във филтрата показва лоша емулсия, вероятно причинена от навлажняване на твърди вещества с вода.
