Буровой раствор, в нефтяной технике — тяжелая, вязкая жидкая смесь, которая используется при бурении нефтяных и газовых скважин для выноса горной породы на поверхность, а также для смазки и охлаждения бурового долота. Под действием гидростатического давления буровой раствор также помогает предотвратить обрушение неустойчивых пластов в скважину и проникновение воды из водоносных пластов, которые могут быть обнаружены.
Буровые растворы традиционно изготавливаются на основе воды — пресной, морской, природных рассолов или подготовленных рассолов. Многие буровые растворы изготавливаются на нефтяной основе с использованием в качестве матрицы жидкости продуктов прямой переработки нефти, таких как дизельное топливо или минеральное масло. Кроме того, различные так называемые буровые растворы на синтетической основе готовятся с использованием высокоочищенных жидких соединений, которые изготавливаются с более точными характеристиками, чем традиционные масла на нефтяной основе. В целом, растворы на водной основе подходят для менее требовательного бурения обычных вертикальных скважин на средних глубинах, в то время как растворы на нефтяной основе лучше использовать на больших глубинах или при наклонно-направленном или горизонтальном бурении, которые создают большую нагрузку на буровое оборудование. Растворы на синтетической основе были разработаны в ответ на экологические опасения по поводу жидкостей на нефтяной основе, хотя состав всех буровых растворов строго регламентирован, и в некоторых случаях определенные комбинации запрещены к использованию в определенных условиях.
Типичный буровой раствор на водной основе содержит глину, обычно бентонит, чтобы придать ему достаточную вязкость для выноса стружки на поверхность, а также минерал, такой как барит (сульфат бария), чтобы увеличить вес столба для стабилизации скважины. В небольших количествах могут добавляться сотни других ингредиентов, таких как каустическая сода (гидроксид натрия) для повышения щелочности и снижения коррозии, соли, например хлорид калия, для уменьшения проникновения воды из бурового раствора в породу, и различные нефтяные смазки для бурения. Буровые растворы на нефтяной и синтетической основе содержат воду (обычно рассол), бентонит и барит для придания вязкости и веса, а также различные эмульгаторы и детергенты для придания смазки.
Буровой раствор подается по полым бурильным трубам к буровому долоту, где он выходит из труб, а затем вымывается обратно в скважину на поверхность. По экономическим и экологическим соображениям буровые растворы на основе нефти и синтетических материалов обычно очищаются и рециркулируются (хотя некоторые растворы, особенно на водной основе, могут сбрасываться в окружающую среду в соответствии с установленными правилами). Крупный буровой шлам удаляется путем пропускания возвращенного бурового раствора через одно или несколько вибросито, а мелкий шлам иногда удаляется путем пропускания бурового раствора через центрифуги. Очищенный буровой раствор смешивается с новым буровым раствором для повторного использования в скважине.
Буровые растворы также используются при бурении водяных скважин.
