наука — производству
СПОСОБЫ ЛИКВИДАЦИИ КАТАСТРОФИЧЕСКИХ ПОГЛОЩЕНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН НА ТАЛАКАНСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ
Э. ТЕМИРОВ, СевКавТГУ
Работы по заканчиванию скважин на территории Западной и Восточной Сибири часто осложняются наличием поглощающих горизонтов.
С целью их предупреждения при креплении возможно введение в тампонажные растворы резиновой крошки - РК (отход производства резиновой промышленности) в количестве 3-10 % и более от массы тампонажного цемента. Прочность полученного цементного камня с добавками резиновой крошки незначительно уступает прочности камня из чистого ПЦТ-11-50, одновременно он приобретает свойство "эластичности". При перфорационных работах, ударах подземного оборудования о зацементированную колонну или других технологических операциях цементный камень не растрескивается, гораздо лучше работает на сжатие и растяжение, более долговечен. Резиновая крошка (РК) работает как кольматант, предотвращая поглощение тампонажного раствора и отфильтровывание жидкости затворения в трещиноватые и поровые коллекторы. Размеры резиновой крошки варьируются в пределах 1-8 мм.
Существуют более крупные наполнители, такие, как НДР -
наполнитель, дробленая резина с размером частиц 10-25 мм или ПУН - пластинчатый наполнитель с размером частиц до 75-80 мм. При катастрофических поглощениях в трещиноватых породах предлагается использовать НДР или ПУН, а при слабоинтенсивных - резиновую крошку меньших размеров.
Одним из способов повышения качества крепления является увеличение седиментационной устойчивости тампонажных растворов, особенно в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах. При низкой седимен-тационной устойчивости легкие фракции и вода накапливаются в верхней части, а тяжелые частицы цемента оседают вниз. При этом меняется подвижность разделенных систем, растворы растекаются по порам и трещинам, соответственно, теряется кольма-тирующая способность.
Выполнены исследования по разработке составов тампонаж-ных растворов, позволяющих избежать указанные проблемы. Основным требованием к разрабатываемым системам является наличие высоких тиксотропных свойств, придающих им седимен-тационную устойчивость. Резуль-
таты этих исследований приведены в табл.
Для повышения седиментаци-онной устойчивости тампонажно-го раствора с РК и снижения сроков их схватывания возможно использование сернокислого алюминия - ДЦБО^з. Сернокислый алюминий дешевый и доступный реагент. Требуемая добавка в тампонажный раствор для получения проектных параметров невелика. Он является эффективным ускорителем, обеспечивает высокую прочность цементного камня с РК, сравнимую с прочностью камня из чистого цемента ПЦТ-11-50.
Как показали результаты лабораторных исследований, добавки сернокислого алюминия позволяют в широких пределах регулировать коэффициент тик-сотропии тампонажных растворов. При содержании его 0,50,75% коэффициенты тиксотро-пии достигают 4-5. В результате быстрого возникновения структурной прочности при остановке движения и в начальном периоде ОЗЦ тампонажного раствора предотвращается его расслаивание. При движении тампонажный раствор обладает достаточной подвижностью, сравнимой с по-
Табл. Влияние различных добавок на свойства тампонажного раствора, содержащего резиновую крошку (РК)
Добавки, % от массы ПЦТ-11-50 Количество РК, % от ПЦТ Водоотдача см3/30мин. Коэффициент тиксотропии В/Ц Прочность цем. камня на изгиб через 48ч. при 1=220, МПа Растекаемость, мм Плотность, кг/м3
0 0 120 1,2 0,5 2,7 250 1850
СаС!2-4 0 119 1,2 0,5 3,2 250 1850
А12(804)3-0,3 5 109 4 0,6 2,9 250 1780
ТЭА-0,005 5 111 2,4 0,6 3,6 250 1780
А!2(804)3Ду!ове-0,3/0,3 5 41 2,8 0,6 2,7 230 1780
Т-80-3 5 89 1,2 0,40 2,4 250 1870
IH наука — производству
движностью тампонажного раствора нормальной плотности, приготовленного из цемента марки ПЦТ-11-50.
Использование в виде ускоряющей добавки триэтаноламина -ТЭА также повышает тиксотроп-ные свойства тампонажного раствора даже при низких температурах. Прочность цементного камня с ТЭА и РК сравнима с прочностью цементного камня нормальной плотности, приготовленного из цемента марки ПЦТ-11-50. ТЭА дорогостоящий реагент, весьма эффективен, и величина его добавки составляет всего сотые доли от массы цементного порошка.
В лабораторных условиях проведены исследования с использованием реагента Т-80 - отхода производства диоксанового спирта. Т-80 не замерзает при температуре - 50°С. Как известно, в процессе цементирования, как минимум, половина рабочего давления приходится на преодоление гидродинамических потерь
сопротивления движению тампонажного раствора. Добавка Т-80 в количестве 2-3 % от массы цемента позволяет снизить эти потери на 30-50 атм. за счет уменьшения в несколько раз величины динамического напряжения сдвига. Это позволит избежать ГРП слабых пластов при цементировании. При этом стоимость тампонажного раствора увеличивается незначительно.
Предложенные составы там-понажных растворов также могут использоваться для установки изоляционных цементных мостов против зон катастрофических поглощений в процессе бурения.
Для предотвращения катастрофических поглощений предлагается использовать вязко-упругие смеси или растворы (ВУР), состоящие из 0,5-2% высоковязкого раствора ПАА и глинистого раствора, в соотношении 1:2. Для повышения закупоривающей их способности эффективно добавление РК. Использование ВУР возможно в качестве способа ли-
квидации катастрофических и интенсивных поглощений, как при бурении, так и при цементировании скважин.
Если при цементировании перед тампонажным раствором в качестве буфера использовать пачку ВУР, то, проникая в поглощающие трещины и поры он приведет к их надежной закупорке. Кроме того, использование ВУР предотвратит смешение бурового и цементного растворов, обеспечит полное вытеснение глинистого раствора из затрубного пространства скважины, что в конечном итоге позволит значительно повысить качество крепления наклонно-направленных и горизонтальных скважин.
Таким образом, использование перечисленных выше составов тампонажных растворов позволит предотвратить осложнения, связанные с поглощениями при цементировании, а также обеспечит качественное разобщение пластов в осложненных условиях.
НОВОЕ СЛОВО В НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ!
Bar WAD [барвад]-
б у раной утяжелитель на основе барита «BarWAD» (barite weighting agents of drilling) ТУ 1769 003 01538612 2004 вы пускается no ин нокацион ной технологии, разработанной совместно с кед у щ им и и и с т и тут ами пефтегазодобы в а ю щей от рае л и >
Информация о прпнлппдителе:
■310" лОт uyv biffi шVH'iiprjcHfi до/лдодегг Ф /WISJ. ff
уприлляжщгм хаумптшсй ОАО «{Пялаирхжий ш/нхн ^пштиш^лмлым Kftntiiititim->*. 1 Ijh\гЪгрirs*тinт тт. fjwmiu шАныле ил €н:тмшых nptuL-wtwhimtviciu пыажпкичягеттгипых а итяinr\pr.rwтл)спгюпгёиjых ¿шриптииых утижслъгпчкмтИ ег Гкгрнтгмгых м>?iiцчлiгл/вдтпчл» я /'истггн.
Хара1стеристиг£и # BarWAD>>:
4 те. t.Mio iJr±. нпн мысокан ганлшншль (гАг*
■i. j 'c.irj f-fftir i riur;гrrciлс"rnпунvjr ij jthjlm
npmrj, rtrr L~n 4 j cm j (itrii утпжи.1мтпг? Оурывыи рыггтнфы tjff t nMimmtcmxi 2.2 - J.ii i ■■uir, м r> там, чти ысттыльмианш; "Бит If'ViiM у hi st же. катимы я tfyp с» tf к гл с иг № тф ах _ J TtJ ты j j / лиыглнмети T/ycjtvm сынр4*гни*с*к*пп1*:м ^яшжамжм mJ fwvxtftkt mi if.Kf#HUHi(KA с iptnsifmmftntmiM* н ми 10-Ys%. it C. i wlMHUttlf С. I ii PftP. U IVKfJ О 2 (ftfrf rW.W TNpilfnGrtOprMtFbtX fKtl'\OikJ8.
Ь-UftOtkJftsi /-tO&Oif nww. iO/iiTi f'jBi/г ft'.- 4u№ Ртч:" OtSiNtoWtiW ¿to.fX ¿Шдда) в flSjflWЮЫЯ
донимдоиг сюдодошдонг менее одною нрацемтнт rtmo evitfeenwiww wjwf, чем e 'д\ром\ш prjeweopax, хмяусе.генных tpcw-Jtню(рюнным способом.
СЬ&ержотю кшр cm** rmemtui.,
Ч&ЫЫlie 1 fJjTJЛПi.l I?ftllC/ii ¿¿Ojwrfj.
^intn ffc.7ГГг11 Г. JJJ?!» i*.lp\X fF.TJ1 TV -
fiYfirrti rn n rvrfiir nmn ra a m j, тирпмгм щ тишьгу mtipmt-TiuBtfr.KtMi чш тп fiyptui^v т. fCptt liv
wzruiD, ryjjfev.MJWutMi у.иртьшыиыгжя miJiwpri Kpymiftfiiu/wfYi'.ttt/r'i wif.rnu уршыииш^ли'-чл tspti r/nynfirvfrmfm «чмг)?mf буримых ptirmtmptwi.
• fknr.y rnt:'m а гл; шиш «ыпглкылс vj^vnii: lviitj ,
rrifiifJtJB'rjJlJii" ПГГИЛГО/НИХ f/rpilJi/.iWIJtitU'HliH
лтр*юынш in ш r (* kip / ?wt-1 i г г Jir .ш их tiputhttnf* а.шшшл iia зюшшиш. При три tt tu ? Hi гг.» r ij j / г^. L.r it i7 IJ r £f Щ fi it IJ m Л Ж CJ- i IW 4? n p rj .kr £' i■ rj Kmtiiiiiinywp^TtHni-M it TiHniWHt.n n/WM-Jymmr.
flftsarWAD
BarWAD.4
Прщ^кт liAD Снлнэсмн ■иин<-ккни камЬннн-
t J 11L I. I |/Л1 CKI -L> UL. иски
Т^лофми .T .38S2I ~Э АГ-- 7D K)3a Э1 <J0 G: >п*к-гуч-1-_чп г-r■ гг.ч rvmpii^Jrf: п. i >rtr irtp■.'.■wyvyw^Jv. nI
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.