Дисперсные системы и промывочные жидкости - Классификация реагентов для химической обработки промывочных жидкостей

Классификация реагентов для химической обработки промывочных жидкостей

 

В настоящее время существует ряд классификаций химиче­ских реагентов. Имеются классификации по назначению, хими­ческому составу, растворимости, солестойкости, термостойко­сти и др. Сложность классификации реагентов заключается в неоднозначности проявления их свойств в различных условиях. Так, характер действия ряда реагентов зависит от типа глины (твердой фазы), степени солености дисперсионной среды и ее состава, температуры и т. д. Реагент, выступающий в пресных растворах как структурообразователь и понизитель водоотда­чи, в минерализованной среде может вести себя как разжижи-тель, повышающий водоотдачу, и наоборот.

Многие реагенты обладают комбинированным действием. Например, вещества, понижающие водоотдачу, могут снижать и вязкость. В то же время среди понизителей водоотдачи встре­чаются реагенты, повышающие вязкость, т. е. обладающие структурообразующими свойствами. Характер наиболее опти­мального действия реагента определяется его концентрацией, которая зависит от условий применения. В то же время сущест­венное отклонение концентрации от оптимальной может изме­нять характер действия реагента на обратный. Все это затруд­няет создание единой классификации реагентов, поэтому их подразделяют по одному-двум признакам.

Наиболее целесообразна классификация реагентов по соста­ву и назначению, в которой все вещества делятся на неоргани­ческие — реагенты-электролиты и органические — реагенты-стабилизаторы (защитные коллоиды). И в ту и в другую груп­пы входят вещества специального назначения (функциональ­ные и многофункциональные добавки). Детальное деление ре­агентов каждой группы приведено на рис. 36.

Реагенты классифицируются по основному эффекту воздей­ствия на промывочную жидкость. Однако в ряде случаев ре­агенты оказывают побочное действие, которое может привести как к положительному, так и отрицательному эффекту. Комби­нируя реагенты различных групп, можно усилить желательное и ослабить нежелательное действие химической обработки.

Использование реагентов сопровождается рядом явлений, из которых наиболее важные — сенсибилизация, аддитивность, си­нергизм, антагонизм, привыкание.

 

clip_image142

 

 

Сенсибилизация проявляется в ухудшающем действии защитных реагентов, если они добавляются в незначительных количествах. Применительно к электролитам сенсибилизация приводит к снижению порога коагуляции.

Аддитивность характеризуется независимым действием реагентов. Эффект аддитивного действия двух или более реаген­тов является  арифметической суммой эффектов каждого.

Синергизм — это взаимное усиление действия компонен­тов по сравнению с эффективностью каждого из них порознь. Синергизм —основа комбинированных обработок двумя, тремя и большим числом реагентов, наиболее эффективных в совре­менной практике бурения. Здесь необходимо иметь в виду, что эффективно далеко не каждое сочетание реагентов.

Антагонизм связан с противодействием реагентов друг другу. При антагонизме реагентов для получения требуемого эффекта их нужно добавить больше, чем это необходимо по правилу аддитивности. Крайняя степень проявления антаго­низма — несовместимость реагентов.

Привыкание проявляется в постепенном снижении эф­фективности действия реагентов при повторных добавках.

Полностью механизм всех этих явлений не изучен. В основе их лежат принципы нейтрализации зарядов частицы твердой фазы, сжатие адсорбционных слоев, взаимодействие между функциональными  группами  реагентов  и целый ряд других.