Обоснование химической обработки буровых растворов для предупреждения сальникообразования при разбуривании пластичных горных пород тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.15, кандидат технических наук Христенко, Алексей Витальевич

• Христенко, Алексей Витальевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Христенко, Алексей Витальевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ПРОБЛЕМЫ САЛЬНИКООБРАЗОВАНИЯ ПРИ БУРЕНИИ ДОЛОТАМИ РСД В ПЛАСТИЧНЫХ ПОРОДАХ.

1.1 Краткие сведения о долоте РСД.

1.2 Адгезионное и аутогезионное взаимодействие гидратированных глинистых частиц и металлической поверхности.

1.3 Современное состояние проблемы сальникообразования при бурении долотами РСД.

1.4 Работа долота РСД в глинистых сланцах с АВПД.

1.5 Механизмы образования сальников на долоте РСД.

1.6 Существующие антисальниковые реагенты.

1.7 Выводы к главе. Постановка цели и задач исследований.

ГЛАВА 2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Методика проведения опытов с вращающимся металлическим стержнем.

2.2 Методика проведения опытов на «Адгезиометре».

2.3 Методика оценки температурного диспергирования глинистого шлама в среде бурового раствора при динамических условиях.

2.4 Методика определения межфазного поверхностного натяжения.

2.5 Методика определения краевого угла смачивания.

2.6 Методика определения коэффициента трения пары «металл-металл»

2.7 Методика определения пенообразующей и эмульгирующей способности водорастворимых ПАВ.

2.8 Методика определения ингибирующей способности буровых растворов.

2.9 Методы контроля параметров буровых растворов.

2.10 Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ДОБАВОК К БУРОВОЙ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ В КАЧЕСТВЕ СРЕДСТВ ПРОФИЛАКТИКИ САЛЬНИКООБРАЗОВАНИЯ.

3.1 Изучение влияния различных реагентов, применяемых для приготовления буровых промывочных жидкостей, на процесс сальникообразования.

3.1.1 Влияние реагентов стабилизаторов промывочных жидкостей на адгезию глинистого шлама к поверхности металла.

3.1.2 Влияние ингибиторов набухания глин на адгезию глинистого шлама к поверхности металла.

3.1.3 Влияние смазочных добавок к буровому раствору на адгезию глинистого сланца к поверхности металла.

3.2 Разработка комплексного реагента «ОПТИБУР».

3.2.1 Требования к средствам профилактики сальникообразования при бурении долотами РСД.

3.2.2 Выбор эмульгатора и его влияние на пенообразование.

3.2.3 Гидрофобизация поверхности металла из водных растворов маслорастворимыми ПАВ.

3.2.4 Подбор базового плёнкообразующего компонента.

3.2.5 Обоснование рецептуры реагента «ОПТИБУР» и её оптимизация проведением полнофакторного эксперимента.

3.2.6 Влияние реагента «ОПТИБУР» на основные свойства буровых промывочных жидкостей.

3.3 Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ И ПРОМЫСЛОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ.

4.1 Разработка технической документации на изготовление и применение реагента «ОПТИБУР».

4.1.1 Разработка технологического регламента производства добавки противоадгезионной к буровым растворам «ОПТИБУР».

4.1.2 Разработка ТУ 2458-016-50783875-2010 «Добавка противоадгезионная «ОПТИБУР».

4.1.3 Разработка инструкции по применению добавки противоадгезионной к буровым растворам «ОПТИБУР» и получение санитарно-эпидемиологического заключения.

4.2 Разработка рекомендаций по предупреждению сальникообразования при бурении пластичных пород долотами РСД.

4.3 Промысловые испытания реагента «ОПТИБУР» на скважине № 1038 куста № 104 Ново-Пурпейского месторождения.

4.4 Выводы к главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование химической обработки буровых растворов для предупреждения сальникообразования при разбуривании пластичных горных пород»

Актуальность работы

В России преобладают горные породы невысокой прочности. Большинство разрезов скважин (особенно в Западной Сибири) сложено глинистыми породами. Такие породы при бурении буровыми растворами на водной основе склонны к гидратации, прилипанию к долоту и элементам компоновки низа бурильной колонны (КНБК), что снижает скорость бурения и приводит к различным осложнениям.

Достаточно часто в практике бурения пластичных глин на современных полимерных ингибированных промывочных растворах скорость проходки падает в 2-3 раза. Анализ подобного падения механической скорости указывает в качестве наиболее влияющей причины образование сальника на долоте и КНБК. Для устранения этого осложнения при бурении пластичных пород необходимо применение технических и технологических решений. Необходима разработка профилактических мероприятий, способных повысить технико-экономические показатели бурения пластичных пород. Одним из решений является применение специальных реагентов, предотвращающих сальникообразование и улучшающих буримость пластичных горных пород.

Существующие направления решения указанной проблемы при бурении в пластичных породах связаны в основном с совершенствованием конструкции долота, улучшением качества и организации потока промывочной жидкости.

Совершенствование конструкции долота осуществляется оптимизацией профиля вооружения долота; гидравлического профиля; количества, размеров, углов атаки и формы режущих элементов; расположения и направления промывочных насадок долота.

В современной буровой технологии для безаварийной проходки пластичных пород часто применяются полимерные ингибированные промывочные жидкости. Улучшение их качества достигается введением в рецептуру дополнительных добавок, выбор которых производится на основе специальных научно-исследовательских работ.

Известные добавки к буровым промывочным жидкостям, препятствующие образованию сальников при бурении долотами режуще-скалывающего действия (РСД), не в полной мере обеспечивают высокий уровень эффективности строительства скважин. Учитывая, что более 50% разбуриваемых в России пород - глинистые [65], разработка таких реагентов перспективна и актуальна.

Цель работы

Предупреждение осложнений, обусловленных сальникообразованием при разбуривании пластичных горных пород, применением промывочных растворов с улучшенными гидрофобизирующими, антифрикционными и поверхностно-активными свойствами.

Основные задачи работы

1. Обоснование методов исследований влияния технико-технологических и физико-химических факторов на адгезионное взаимодействие глинистого шлама с металлической поверхностью в среде промывочного раствора.

2. На основании результатов исследований установить возможные механизмы предотвращения сальникообразования при бурении пластичных пород.

3. Обосновать выбор компонентов нового реагента комплексного действия «ОПТИБУР» для профилактики сальникообразования и улучшения технико-экономических показателей бурения.

4. Разработать техническую документацию для промысловых испытаний комплексного реагента «ОПТИБУР» и внедрить разработанную добавку.

5. Разработать технологические рекомендации по профилактике сальникообразования.

Методы решения задач

Теоретические и экспериментальные исследования с использованием специальных методов определения: способности глинистых частиц образовывать сальник, прочности адгезионного взаимодействия глины с поверхностью металла в тестируемых растворах. Стандартные методы изучения общих технологических свойств буровых растворов. Применение методов планирования эксперимента, математического моделирования и регрессионного анализа.

Научная новизна

1. Разработан механизм образования глинистых сальников на элементах КНБК, заключающийся в адгезионном прилипании глинистой породы к металлу и аутогезионном - к слою уже прилипшей глины. При этом после выбуривания глина интенсивно впитывает влагу из промывочного раствора, а прочность её адгезионного контакта с металлической поверхностью резко увеличивается.

2. Установлены закономерности влияния различных факторов на сальникообразование. Прочность адгезионного контакта частиц выбуренной породы с элементами КНБК возрастает при увеличении времени гидратации выбуренных частиц, предшествующего их контакту с металлом; уменьшении начальной влажности разбуриваемых горных пород; увеличении силы прижатия частиц; увеличении шероховатости поверхности металла; увеличении давления промывочной жидкости на забое.

3. Определено, что образование на поверхности частиц выбуренной породы слоев неполярных жидкостей (полиальфаолефинов и метиловых эфиров жирных кислот или биодизеля) значительно снижает адгезию и аутогезию этих частиц.

Основные защищаемые положения

1. Результаты изучения адгезионного и аутогезионного взаимодействий глинистых частиц и металла в среде промывочного раствора.

2. Представления о механизме образования глинистых сальников на элементах КНБК и методы профилактики данного осложнения.

3. Рецептура реагента комплексного действия «ОПТИБУР» и технология его применения.

Практическая ценность 1. Разработан и используется полевыми инженерами Управления по бурению «БУРИНТЕХ» регламент по оптимизации отработки долот РСД производства ООО НПП «БУРИНТЕХ» и предотвращению сальникообразования.

2. Разработан, испытан при бурении на Ново-Пурпейском месторождении и применяется при строительстве скважин с использованием собственных (ООО НПП «БУРИНТЕХ») промывочных растворов состав экологически безопасной противоадгезионной добавки для профилактики образования глинистых сальников - «ОПТИБУР».

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались на:

Второй Всероссийской учебно-научно-методической конференции (Уфа, УГНТУ, 2004 г.)

57-й Научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (2006 г.)

IV Ежегодной конференции «Инновации и эффективность: развитие технологий бурения и ремонта скважин» Уфа, УГНТУ, 2008.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе четыре в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК и патент на изобретение (Пат. №2369625 РФ).

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 111 наименований, 7 приложений.

Заключение диссертации по теме «Технология бурения и освоения скважин», Христенко, Алексей Витальевич

Основные выводы и результаты

1. На основании разработанной комплексной методики изучения адгезионного взаимодействия глинистых частиц и металла установлено влияние различных факторов на сальникообразование; уточнены требования к компонентам и свойствам промывочных жидкостей, к качеству обработки металлической поверхности элементов КНБК.

2. Установлено, что для предотвращения сальникообразования необходимо обрабатывать промывочный раствор добавкой, способной образовывать слой неполярных жидкостей на контактирующих поверхностях.

3. С помощью предложенного механизма образования глинистых сальников на элементах КНБК установлено, что прочность адгезионного контакта глинистых частиц с металлической поверхностью при их увлажнении сначала увеличивается из-за повышения пластичности сухой глины, а за тем уменьшается из-за её диспергирования и снижения прочности. Существует зона повышенного риска образования сальников, относящаяся к пластичному состоянию разбуриваемой глинистой породы. Положение этой зоны зависит от типа породы, содержания в ней глинистых минералов и влаги.

4. Разработан новый реагент комплексного действия для профилактики сальникообразования при бурении пластичных пород - «ОПТИБУР». Также разработана и утверждена техническая документация на его производство и применение.

ОПТИБУР» успешно апробирован на скважине № 1038 куста № 104 Ново-Пурпейского месторождения. Введение реагента в буровой раствор показало его удовлетворительную совместимость с промывочной жидкостью, затяжек и прихватов бурильного инструмента не наблюдалось. Применение противоадгезионной добавки «ОПТИБУР» позволило пробурить скважину без образования сальников на долоте и элементах КНБК.

5. Разработан комплекс технологических рекомендаций (регламент) по профилактике сальникообразования при бурении пластичных пород.

178

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Христенко, Алексей Витальевич, 2010 год

1. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества: Свойства и применение. -Л.: Химия, 1981.-304 с.

2. Агошашвили Т.Г. Эффективность разрушения упруго-пластичных пород трехшарошечными долотами. М., «Недра», 1969 (Труды ВНИИБТ, вып.21), С. 17—28.

3. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир,1979. - 568 с.

4. Ахмадеев Р.Г. Химия промывочных и тампонажных жидкостей / Р.Г. Ахмадеев, B.C. Данюшевский. -М. : Недра, 1981. 151 с.

5. Ахматов A.C. Молекулярная физика граничного трения // Исследования в области поверхностных сил. М. Изд-во АН СССР, 1964. - С. 93 - 110.

6. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии/ Пер. с англ. A.B. Белого, Н.К. Мышкина; Под ред. А.И. Свириденка. М Машиностроение, 1986. 360с.

7. Балезин А.,Парфенов Г.С. Основы физической и колло идной химии. -М.: Учпедгиз, 1959. 448 с.

8. Баранов B.C. Глинистые растворы для бурения скважин в осложнённых условиях. -М. : Гостоптехиздат, 1955. 212с.

9. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И. Проселков Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 2000. - 680с.

10. Берлин A.A., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров.-М.,"Химия",1974. -392с

11. Болынев Л.Н. Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. М.: Наука, 1965. -474с.

12. Браун Т., Лепий Г.Ю. Химия в центре наук: пер. с англ. М.: Мир, 1983, - 520с.

13. Булатов А.И., Пеньков А.И., Проселков Ю.М. Справочник по промывке скважин. -М.: Недра, 1981. 317 с.

14. Бухштаб З.И., Мельник А.П., Ковалев В.М. /Технология синтетических моющих средств.//М., Легпромбытиздат., 1988, 320 с.

15. Вакула В. Л., Притыкин Л. М. Физическая химия адгезии полимеров. М.: Химия, 1984. С. 12.

16. Воюцкий С. С. // Энциклопедия полимеров. М.: Сов. энциклопедия, 1972. Т. 1.С.22.

17. Воюцкий С. Аутогезия и адгезия высокополимеров. М.: Ростехиздат, 1960.-243 с.

18. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. 2-е, перераб. и доп. М., «Химия», 1975.-512 с.

19. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для вузов. М. Интеграл-пресс, 2000.-728с.

20. Городнов В. Д. Физико-химические методы предупреждения осложнений в бурении. М.: Недра. - 1984. - 229 с.

21. Грудев А. П., Зильберг Ю. В., Тилик В. Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Справ, изд. — М.: Металлургия, 1982, с. 312.

22. Грунтоведение / Под ред. Е. М. Сергеева. М.: Изд-во МГУ, 1983. 389 с.

23. Дерягин Б.В. Успехи химии, 1979, т. 48, №4 с. 675 - 710

24. Дерягин Б. В., Кротова Н. А., Смилга В. П. Адгезия твердых тел. М.: Наука, 1973. С. 9-17.

25. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Муллер В.М. Поверхностные силы. — М.: Наука, 1985.-398 с.

26. Дж.Р. Грей, Г.С.Г. Дирли Состав и свойства буровых агентов (промывочных жидкостей): пер. с англ. М.:-Недра, 1985.-509 с.

27. Доронов, И.П. «Бурение скважин в пластичных глинах на прибрежной площади» Нефтяное хозяйство.-2004,-№1,-с.50-52

28. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980. -228 с.

29. Евсеев В.Д. Разрушение горных пород при различных напряженных состояниях: учебное пособие. Томск: Изд. ТПУ, 2000. - 98 с.

30. Жидомиров Г.М., Михейкин И.Д. Кластерное приближение в квантово-химических исследованиях хемосорбции и поверхностных структур // Итоги науки. Строение молекул и хим. связь. 1984. Т. 9. С. 1-21.

31. Зайдель А.Н. Погрешности измерений физических величин.-JI.: Наука, 1985.-112 с.

32. Зарипов С.З. Лабораторный контроль при бурении нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1977. - 193с.

33. Зимон А. Д. Адгезия жидкости и смачивание. М.: Химия, 1974. С. 7.

34. Иванников В.И. «Сальникообразование при бурении скважин», Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.-2005.-№10.-с.44-46

35. Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов. М.: Недра, 1972.-397с.

36. Кистер Э.Г., Михеев В.Л. Механические свойства фильтрационных глинистых корок // Химическая обработка буровых и цементных растворов: Тр. ВНИИБТ. М.: Недра, 1970. - Вып. 27. - с. 82-94

37. Клинок Э Адгезия и адгезивы: Наука и технология: Пер. С.англ. М.: Мир, 1991.-484.,ил.

38. Королев В.А. Связанная вода в горных породах: новые факты и проблемы //Соровский Образовательный Журнал. 1996. №9. с. 79-85.

39. Крагельский И.В. Трение и износ. 1985. - Т.2. - С. 201 - 212.

40. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчётов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526с.

41. Кудряшов Б.Б., Яковлев A.M. Бурение скважин в осложнённых условиях: учебное пособие для вузов . М.: Недра, 1987. - 269 с.

42. Ландау Л.Д. Квантовая механика: Нерелятивистская теория. М.: Наука, 1989.-767 с.

43. Литяева З.А. Рябченко В.И. Глинопорошки для буровых растворов. М.: Недра, 1992.-192с.

44. Лосев И. П., Тростянская Е. Б. Химия синтетических полимеров. -М., 1971.-С. 81-82.

45. Лукманов Р. Р., Бабушкин Э.В., Лухманова Р. 3. // НТЖ. Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- М.:ОАО «ВНИИОЭНГ», 2005. № 9. - с. 54-58.

46. Мамаева О.Г. Улучшение технологических свойств фильтрационной корки буровых растворов применением реагентов комплексного действия. Диссер. на соиск. учён. ст. канд. техн. наук. Уфа, 2007. - 152 с.

47. Муллер В.М. Исследования в области поверхностных сил. М. Наука, 1967, с. 270-294.

48. Налимов В.В. Чернова H.A. Статические методы планирования экспериментов, М.: Наука, 1965. - 340с.

49. Неволин Ф.В, Химия и технология синтетических моющих средств. -М.: Пищепромиздат. -1971.-424 с.

50. Паус К.Ф. Буровые промывочные жидкости. М.: Недра, 1967. - 312с.

51. Писаренко А.П., Поспелова К.А., Яковлев А.Г. Курс коллоидной химии. М., 1961. 158 с.

52. Применение поверхностно-активных веществ в нефтяной промышленности//Труды третьего Всесоюзного совещания по применению поверхностноактивных веществ в нефтяной промышленности. ВНИИОЭНГ. М., 1966. 286с

53. Притыкин J1. М., Вакула В. JI. // Химическая энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1988. Т. 1. С. 35-38.

54. Притыкин JI. М., Кардашов Д. А., Вакула В. JI. Мономерные клеи. М.: Химия, 1988. С. 8., 224 е., ил.

55. Пустыльник Е.И. Статические методы анализа и обработки наблюдений. -М.: Наука, 1968.288с.

56. Рубин А.Б. Биофизика: Теоретическая биофизика. М.: Книжный дом Университет, 1999. - 448 с.

57. Руководство к лабораторным занятиям по физике / Под ред. JI.JT. Гольдина. М., 1973.-688 с.

58. Рязанов Я.А. Энциклопедия по буровым растворам. Оренбург: издательство «Летопись», 2005. - 664 с.

59. Самотой А.К. Предупреждение и ликвидация прихватов труб при бурении скважин. М.: Недра, 1979. 182с.

60. Самотой А.К. Прихваты колонн при бурении скважин.М.: Недра, 1984. -205с.

61. Сивухин Д.В. Курс общей физики: Электричество. М.: Наука, 1983. -687 с.

62. Спивак А.И., Попов А.Н. Разрушение горных пород при бурении скважин. М.: Недра, 1994. 261 е.: ил

63. Теория и практика заканчивания скважин /в 5 т./ А.И. Булатов, П.П. Макаренко, В.Ф. Будников,Ю.М. Басаргин. Под ред. .И. Булатова. М.: ОАО Издательство «Недра». 1998. Т. 4. 496 с.

64. Тэйлор Дж. Введение в теорию ошибок. М.: Мир, 1985. - 272с.

65. Физический энциклопедический словарь. М.: Сов. энциклопедия, 1960. Т. 1.С. 19.

66. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. Учебник для вузов. -2-е изд., перераб. и доп. /Фролов Ю.Г. -М.:Химия,1988. -464с.: ил.

67. Фрумкин А.Н. Потенциалы нулевого заряда. М.: Наука, 1982. 260 с.

68. Хувинк Р., Ставерман А. Химия и технология полимеров. Том 1. Основы химии и физики полимеров. Под редакцией Котона М.М. M-JI Химия. 1965г.-675с.

69. Шарипов, А.У. Полимерные растворы для бурения и заканчивания глубоких скважин / А.У. Шарипов, С.И. Долганская // Обзорн. информ. / ВНИИОЭНГ. Сер. «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». М., 1992. с. 12-15.

70. Шрейнер JI.A., Павлова H.H. Экспериментальные данные по усталостному разрушению горных пород. Сб. трудов ИН АН СССР, №11, 1958 с.46-52.

71. Электрическая природа осложнений в скважинах и борьба с ними / Серяков A.C., Мухин JI.K., Лубан В.З. и др. М.:Недра, 1980. - 134с.

72. Яров А.Н.и др. Буровые растворы с улучшенными смазочными свойствами. М. Недра 1975г. 143с.

73. Пат. №236925 Российской Федерации, МПК С09К 8/12. Буровой раствор для наклонно-направленных скважин / Загидуллина Г.В., Ишбаев Г.Г., Шарафутдинов 3.3., Христенко A.B., Христенко A.A.; Заявка №2007145793 от 10.12.2007

74. Пат. №2374420 Российской Федерации, МПК С1Е 21В 10/576. Буровое лопастное долото / Ишбаев Г.Г., Балута А.Г., Шарипов А.Н.; Заявка №2008152613/03 от 29.12.2008; опубл. 27,11,2009 бюл. №33

75. Anderson A. // Surf. Sci. 1981. Vol. 105. P. 159-176.

76. Anderson S., Nyberg C., Tengstal C.G. // Chem. Phys. Lett. 1984. Vol. 104. P. 305-310.

77. Bland, R.G., Halliday, В., Ilierhaus, R., Isbell, M., McDonald, S., Pessier, R.: "Drilling Fluid and Bit Enhancements for Drilling Shales", AADE Paper presented at the 1999 Annual Technical Forum Improvements in Drilling Fluids Technology.

78. Cheatham, J.B., and Dalienls, W.H., "A Study of Factors Influencing the Drillability of Shales: Single Cutter Experiments with STRATAPAX Drill Blanks," Journal of Energy Resources Technology, September 1979, pp. 18995

79. Civan, F., "Interpretation and Correlations of Clay Swelling Measurements," Paper SPE 52134, Proceedings of the 1999 SPE Mid-Continent Operations Symposium, 28-31 March 1999, Oklahoma City, OK.

80. Civan, F., & Knapp, R. M., "Effect of Clay Swelling and Fines Migratio on Formation Permeability," SPE Paper No. 16235, Proceedings of th SPE Production Operations Symposium, OKC, 1987, pp. 475-483.

81. Civan, F., Knapp, R. M., & Ohen, H. A Fine Particle Processes," J. Petroleum Nos. 1/2, October 1989, pp. 65-79.

82. Drilling, Completion and workover Fluids Special Supplement World Oil Published in June 2008. Приложение к журналу «Нефтегазовые технологии» №11, Издательство «Топливо и энергетика», Москва, 2008. -63 с.

83. Glowka, D., "Optimization of Bit Hydraulic Configurations", Journal of the Society of Petroleum Engineers, February 1983, pp. 21-32.

84. Glowka, D.A., Sandia Natl. Laboratories 1985. Title Implications of Thermal Wear Phenomena for PDC Bit Design and Operation. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, pp. 22-26 September 1985, Las Vegas, Nevada.

85. Growcock, F.B., Sinor, L.A., Reece, A.R., Powers, J.R., Amoco Production Co. Innovative Additives Can Increase the Drilling Rates of Water-Based Muds. paper SPE 28708, 1998.

86. Hariharan and Azar, PDC bit hydraulics design, profile are key to reducing balling, Oil & Gas Journal, Dec. 9, 1996, p.58.

87. Huang, H.O., and Iversen, R.jpg., "The Positive Effects of Side Rake in Oilfield Bits Using Polycrystalline Diamond Compact Cutters," Paper 10152, SPE Annual Meeting, October 1981.

88. Ignaczak A., Gomes J.A.N.F. // J. Electroanal. Chem. 1997. Vol. 420. P. 209218.

89. Kenny, P., M. Norman, A.M. Friestad, and B. Risvik. 1996. The development and field testing of a less hazardous and technically superior oil based drilling fluid. SPE 35952. Pages 527-535 In: International Conference on Health

90. Safety and Environment. New Orleans, Louisiana, 9-12 June 1996. Society of Petroleum Engineers, Inc. Richardson, TX.

91. Krupp J., Schnabel W.J. Adhesion, 1973, v. 5, p.296

92. Ledgerwood III, L.W., Hughes Tool Co.; Salisbury, D.P., O'Brien, Goins, Simpson and Assocs. Bit Balling and Wellbore Instability of Downhole Shales. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, pp. 6-9 October 1991, Dallas, Texas.

93. Limia, J.M. 1996. Seabed surveys: the best means to assess the environmental impact of drilling fluid discharges? SPE 36048. Pages 803-813. Society of Petroleum Engineers, Inc. Richardson, TX.

94. Me laugh, J.F., and Salzer, J.A., Development of a Predictive Model for Drilling Pressurized Shale with STRATAPAX blank bits, Oil & Gas Journal, Dec. 9, 1981, p.35.

95. Palm, James D., "Polymer Mud System Maintains High ROP in Deep Well", Oil & Gas Journal, Oct. 24, 1994. pp. 92-94.

96. Q'Max Technical Bulletin #9 "Mud Rings and Bit Balling". Online version available at: http://www.qmaxsolutions.com/TechnicalBulletins.htm

97. Robert T. Fabian, Simon Johnson, ReedHycalog; Fred McDougal, Anadarko Petroleum. Enhancements in Design Technology and Performance of Stable PDC Bits Revolutionize Hard Rock Drilling in East Texas Fields; Addendum to SPE/IADC Paper No. 79797

98. Ron Bland, baker Hughes INTEQ; Rolf Pessier and Matt Isbel, Hughes Christensen, "Balling in Water-Based Muds," Paper AADE Ol-NC-HO-56 Presented at the 2001 AADE National Drilling Technical Conferense.

99. Roy, S., Cooper, G.A., 1993. Prevention of bit balling in shales preliminary results. SPEDC, 195 p. (September).

100. Smith, J.R., "Addressing the Problem of PDC Bit Performance in Deep Shales," Synopsis of SPE 47814 Sept. 7, 1998

101. Smith, M., Rate of Penetration Enhancers for Water-Based Fluids, Journal of

102. Petroleum Technology, February 1997, p. 174.

103. Teale, R., "The Concept of Specific Energy in Rock Drilling," International Journal of Mechanical and Mining Science, Pergamon Press, Vol. 2, pp. 5773, 1965.

104. Warren, T.M., and Armagost, W.K., "Laboratory Drilling Performance of PDC Bits," Paper 15617, SPE Annual Meeting, October 1986.

105. William C., Lyons; Plisga, Gary J. (2005). Standard Handbook of Petroleum and Natural Gas Engineering (2nd Edition). Elsevier. Online version availableat: http://knovel.com/web/portal/browse/display?EXTKNOVELDISPLAYbookid=1233&VerticalID=0.

106. Zijsling, D.H., and Illerhaus, R., "Eggbeater PDC DrillbitDesign Concept Eliminates Balling in Water Base Drilling Fluids," Paper 21933, SPE/IADC Annual Drilling Conference, Amsterdam, March 1991.