РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И КИНЕТИКА РАЗРУШЕНИЯ ПЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ РАСТВОРОВ С РАСТИТЕЛЬНЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ

Аннотация

Исследованы реологические характеристики и кинетика разрушения пенных полимерных растворов (ППР), предназначенных для глушения скважин в условиях аномально низких пластовых давлений (АНПД). Определена условная вязкость составов с различными стабилизаторами (жидкое стекло, NaCl) и растительными наполнителями (измельченная солома, ореховая скорлупа, хлопковая шелуха). Установлено, что замена жидкого стекла на хлорид натрия приводит к формированию нетекучей структуры с высокой устойчивостью к расслоению (8 суток). Впервые получены кинетические кривые разрушения пены в течение 8 суток, показывающие три стадии: начальную стабилизацию (0-2 сут), медленную коалесценцию (2-5 сут) и структурное равновесие (5-8 сут). Показано, что введение измельченной соломы увеличивает начальную вязкость системы и замедляет скорость разрушения на 40% по сравнению с составом без наполнителя. Хлопковая шелуха, напротив, резко снижает вязкость и ускоряет коллапс пены (полное разрушение за 1 сутки). Установлена прямая корреляция между условной вязкостью ППР и его устойчивостью (R² = 0,92 для исследованной выборки). Реологические исследования объясняют механизм блокирующего действия ППР: формирование высоковязкой структурированной пенной матрицы, армированной растительными частицами, создает эффективный барьер для фильтрации. Выделенные стадии разрушения характерны для исследованных составов и требуют проверки на других пенных системах.