Розчини і дисперсні системи

Бурові розчини представляють собою фізико-хімічні системи, які складаються з однієї або декількох фаз. Однофазні системи з двох або більше речовин, які не мають між компонентами поверхневого розділу (шару) називають гомогенними. Прикладом таких систем є істинні розчини.

В бурінні істинні розчини застосовуються при хімічній обробці бурових розчинів, рідше в якості самостійного бурового розчину, наприклад розчини солей при бурінні свердловин, в розрізі яких є вічна мерзлота.

Системи, які складаються з двох і більшої кількості фаз, між якими існують реальні міжфазові поверхневі шари, називають гетерогенними. Велика кількість гетерогенних систем – дисперсні системи.

Дисперсними називають системи, до складу яких входить велика кількість малих частинок, розподілених в певному середовищі. Сукупність подрібнених частинок називають дисперсною фазою, а саме середовище – дисперсійним середовищем.

До дисперсних систем відноситься більшість бурових і тампонажних розчинів.

Дисперсійним середовищем для бурових розчинів є вода (прісна, чи мінералізована, зокрема морська) або вуглеводневі рідини (нафта чи нафтопродукти, передусім дизельне паливо).

Частинки дисперсної фази в бурових розчинах можуть бути різними.

Якщо ці частинки тверді, система називається суспензією. Якщо частинки рідкі (звичайно, не розчиняються в дисперсійному середовищі, наприклад частинки нафти у воді), систему називають емульсією. Якщо, на кінець, це частинки газу (бульбашки), систему називають аерованою рідиною.

При високому вмісті повітря, коли воно виконує функцію дисперсійного середовища, такі рідини називаються пінами.

Система може бути і трьохфазною, тоді вона, крім дисперсійного середовища (рідини), вміщує частинки дисперсної фази як тверді, так і газоподібні.