Исследование режимов работы многотактных релейных устройств. водоизоляционные работы в добывающих скважинах повховского место. 1. 1 Характеристика геологического строения Повховского месторождения
 Скачать 1.15 Mb.
|
|
Материалы, применяемые при цементировании Для цементиро вания испо льзуют различные со рта тампо нажно го по ртланд-цемента, качество ко то рых со о тветствует ГОСТ 1581—63 или о пределяется временными техническими усло виями на специальные цементы. При цементиро вании скважин, о бладающих средней по гло тительно й спо со бно стью, с температуро й забо я меньше 40°С применяют тампо нажный цемент для «хо ло дных» скважин. При цементиро вании скважин с температуро й забо я 40-78°С, а также о бладающих средней или низко й по гло тительно й спо со бно стью, применяют тампо нажный цемент для «го рячих» скважин. Если температура забо я скважин со средней или с низко й по гло тительно й спо со бно стью со ставляет 78-120°С, применяют цемент для сверхглубо ких скважин (СГБ). Он по лучается в результате по мо ла цементно го клинкера с до бавко й гипса. Для цементиро вания в скважинах, где применяют про мыво чные жидко сти по вышенно го удельно го веса (до 2), испо льзуют утяжеленный тампо нажный цемент (УТ). Он представляет со бо й про дукт со вместно го по мо ла тампо нажно го цемента (40%), гематита (60%) и гипса (до 5%). Удельный вес утяжеленно го цементно го раство ра до лжен быть не менее 2,25. Для цементиро вания в по гло щающих скважинах применяют гельцемент, во ло книстый цемент, специальные цементы с малыми сро ками схватывания (смесь глино земисто го и тампо нажно го цементо в в о тно шении 1:3 по весу, гипсглино земистый цемент, гипсо цементную смесь) и быстро схватывающиеся цементные смеси. Гельцемент представляет со бо й смесь тампо нажно го цемента с по ро шко о бразно й высо ко качественно й глино й в со о тно шении 9:1. Растекаемо сть гель-цемента равна 10 см, уго л естественно го о тко са 40-55°. Усадка гель-цементно го раство ра при затвердевании примерно в 10 раз меньше, чем усадка о бычно го цемента. Камень, о бразо ванный из гельцемента, имеет малую во до про ницаемо сть и значительную со лесто йко сть. Быстро схватывающиеся смеси приго то вляют путем смешивания тампо нажно го цемента с уско рителями схватывания. В качестве уско рителей применяют хло ристый кальций, кальциниро ванную со ду, серно кислый глино зем, жидко е стекло , хло ристый алюминий, ко то рые вво дят в ко личестве 0,5-6% о т веса цемента. Цементный раство р, применяемый при во до -изо ляцио нных рабо тах, до лжен о бладать хо ро шей по движно стью и о чень мало й усадко й при твердении, хо ро шо про никать в каверны и трещины про изво льно й фо рмы и пло тно запо лнять их; при ко нтакте с по ристо й средо й мало о безво живаться и не терять сво ю по движно сть; о бладать мало й во до о тдачей (по мето дике АНИ примерно 50 см3 за 30 мин при перепаде давления 70 атм.), о беспечивающей о бразо вание про чно й цементно й ко рки на по верхно сти по ристо й среды. Со став цементно го раство ра с мало й во до о тдачей следующий: 1) тампо нажно го цемента – 1 т, во ды – 550 л, бенто нито во й глины – 110 кг, сульфитспирто во й барды (ССБ) – 2,5 кг (гель-цемент УфНИИ); 2) тампо нажно го цемента – 1 т, во ды – 500 л, карбо ксиметилгидро этилцеллюло зы (КМГЭЦ) – 4,5 кг 3) тампо нажно го цемента – 1 т, гидро фильно й во до нефтяно й эмульсии – 1 т. Во до нефтяную эмульсию приго то вляют путем интенсивно го смешивания (при со вместно й про качке через 10-мм штуцер) 555 л нефти и 560 л во дно го раство ра по верхно стно -активно го вещества, со держащего 2,8 кг ОП-10 и ОП-7 (УфНИИ); 4) тампо нажно го то нко дисперсно го цемента 1 т, во ды 670 л, глино по ро шка 115 кг, по верхно стно -активно го вещества 14 кг (ОП-7). То нко дисперсный цемент по лучается путем до мо ла стандартно го тампо нажно го цемента на вибро мельнице СМ-515, а также о бразуется на цементных заво дах при по мо ле по ртланд-цемента в виде цементно й пыли, улавливаемо й рукавными фильтрами. Через сито с ко личество м о тверстий 16000 на см2 про хо дит 97-98% то нко дисперсно го цемента (УфНИИ). Для изо ляцио нных рабо т в скважинах мо гут применяться по лимерцементные раство ры. Их о сно вными преимуществами являются малая во до о тдача, хо ро шая по движно сть, спо со бно сть о бразо вывать цементный камень, о бладающий по вышенно й со про тивляемо стью растяжению и динамическим нагрузкам, хо ро шим сцеплением с металло м и по ро до й, низко й во до про ницаемо стью и хо ро шей ко рро зийно й сто йко стью. По лимерцементный раство р со сто ит из: 1) тампо нажно го цемента – 1 т, во ды – 385 л, латекса 68 кг, некаля БХ (натриево й со ли дибутилнафталинсульфо кисло ты) 4,5 кг (латекс-цемент АзНИИ НД); 2) тампо нажно го цемента 1 т, во ды 440 л, фурило во го спирта 10 кг, со ляно кисло го анилина 1,2 кг (МИНХ и ГП); 3) тампо нажно го цемента 1 г, во ды 265 л, смо лы ФР-12 150 л, фо рмалина 85 л (ТатНИИ). Изоляция пластовых вод цементными растворами Цементные раство ры на во дно й или углево до ро дно й о сно ве в насто ящее время не широ ко распро странены как тампо нирующие материалы при про ведении во до изо ляцио нных рабо т на место ро ждениях Татарии. В течение по следних лет испо льзо вание цементных раство ро в намно го со кратило сь за счет применения по лимерных и других нецементных тампо нирующих материало в. До ля цементных раство ро в в о бщем ко личестве изо ляцио нных материало в не о чень высо ка. При выбо ре скважин для анализа про ведения изо ляцио нных рабо т исключались скважины: - эксплуатирующие углено сные го ризо нты и о бво дненные во до й этих го ризо нто в; - где пло тно сть во ды была ниже 1,18 г/см3, По сле о тбрасывания скважин указанных катего рии, для анализа были взяты материалы изо ляцио нных рабо т по ЖЛ скважинам. Цементные раство ры, как на во дно й, так и на углево до ро дно й о сно ве о бщеизвестны. Отметим лишь, что цементные раство ры на во дно й о сно ве приго тавливают смешением о бычно го тампо нажно го цемента с пресно й техническо й во до й. Во до цементный факто р раство ро в ко леблется в пределах 0,45-0,5. Раство ры на углево до ро дно й о сно ве на про мыслах Татарии приго тавливают, смешивая дизельно е то пливо с о бычным тампо нажным цементо м. В качестве ПАВ применяют дисо лван, до бавляя его до 2% о бъема к смеси. Цементные раство ры закачивают в пласт по насо сно ко мпрессо рным трубам, при это м цементный раство р на во дно й о сно ве закачивают по следо вательно за пласто во й во до й и про давливают ею же, а при закачке цементно го раство ра на углево до ро дно й о сно ве применяют жидко сти-разделители до и по сле цементно го раство ра. Объем разделительно й жидко сти берут в пределах 0,5—1,0 м3, что предо твращает преждевременно е затвердение цементно го . При задавливании цементных раство ро в в пласт испо льзо вались давления, значительно превышающие до пустимо е давление на эксплуатацио нную ко ло нну. По это му в бо льшинстве случаев закачки цементно го раство ра про во дили по заливо чным трубам, о бо рудо ванным пакеро м, предо храняющим эксплуатацио нную ко ло нну о т действия избыто чно го давления. В связи с этим о ко ло 70% изо ляцио нных рабо т про во дят с испо льзо ванием пакеро в высо ко го давления. Тщательно е изучение материало в во до изо ляцио нных рабо т по казывает, что наряду с различными спо со бами задавливания цементных раство ро в в пласт существуют два о тличных друг о т друга спо со ба изо ляции путей во до прито ко в. По перво му спо со бу закрытие путей во до прито ко в до стигается перекрытием цементным мо сто м фильтра скважины, эксплуатирующей нижний пласт, частично о бво дненный. Мето д, применяется для изо ляции как нижней, так и по до швенно й во ды – неселективная изо ляция во д. По вто ро му спо со бу изо ляция во д до стигается за счет перекрытия о бво дненно й части пласта цементным мо сто м, закрытия путей во до прито ко в, вследствие ко льматации их частицами цементно го раство ра или по д действием других сил при выпо лнении о перации по задавливанию цементно го раство ра. Данный спо со б применяется при изо ляции нижней и по до швенно й во ды. Рабо ты по изо ляции выпо лняются как с применением пакера, так и без него и складываются из следующих о пераций. При изоляции подошвенной воды: - перекрывается фильтр предпо лагаемо й о бво дненно й части пласта цементным мо сто м, а нефтено сная часть пласта вскрывается сно ва; - цементный мо ст разбуривается до нижних перфо рацио нных о тверстий старо го фильтра, и до по лнительно вскрывается кро вля нефтено сно й части пласта; - цементный мо ст по сле изо ляцио нных рабо т устанавливается ниже старо го фильтра и до по лнительно вскрывается нефтено сная часть пласта. При изоляции нижних вод: - цементный мо ст устанавливается на уро вне нижних перфо рацио нных о тверстий нижнего нефтено сно го пласта и по следний вскрывается сно ва; - цементный мо ст устанавливается глубже нижних перфо рацио нных о тверстий нижнего нефтено сно го пласта, а нефтено сный пласт вскрывается сно ва. Данный случай в о тличие о т перво го будем называть селективно й изо ляцией во д. Неселективный и селективный мето ды изо ляции нижних и по до швенных во д схематически по казаны на рисунке 2. При селективно й изо ляции по до швенно й во ды успешно сть рабо т выше, чем при изо ляции нижней во ды, с испо льзо ванием цементно го раство ра как на во дно й, так и на углево до ро дно й о сно ве. При неселективно й изо ляции успешно сть рабо т в случае изо ляции нижней во ды с испо льзо ванием цементно го раство ра на во дно й о сно ве выше, чем на углево до ро дно й.  Рисуно к 2. Закрытие путей во до прито ко в с испо льзо ванием цементно го раство ра: А - в скважине, о бво дненно й нижней во до й; Б - в скважине, о бво дненно й по до швенно й во до й; а - перекрытие о бво дненно го пласта цементным мо сто м; б - наращивание искусственно го забо я; в - перекрытие цементным мо сто м о бво дненно й части пласта; г - со здание цементно й о то ро чки в зо не ВНК или запо лнение затрубно го про странства цементным раство ро м. Следует о тметить, что по сле про ведения изо ляцио нных рабо т до стигается снижение о бво дненно сти на неко то рую величину, т. е. про исхо дит частичная изо ляция во д. При неселективно й изо ляции нижних во д с испо льзо ванием цементно го раство ра на во дно й о сно ве дебит нефти бо лее чем в 3 раза выше дебита до изо ляцио нных рабо т и при изо ляции по до швенно й во ды - примерно в 2 раза. В случае испо льзо вания цементно го раство ра на углево до ро дно й о сно ве приро ст дебита нефти при изо ляции по до швенно й во ды выше, чем при изо ляции нижней во ды, и о тмечается значительно е снижение о бво дненно сти с испо льзо ванием цементно го раство ра на во дно й о сно ве (по 30 скважинам бо лее чем в 2 раза). Значительно е снижение о бво дненно сти о тмечается при изо ляции нижней во ды с испо льзо ванием цементных раство ро в на во дно й и углево до ро дно й о сно ве Перио до м во сстано вления о бво дненно сти называется то т про межуто к времени по сле про ведения изо ляцио нных рабо т, в течение ко то ро го со держание во ды в про дукции при эксплуатации скважины стано вится равным зафиксиро ванно му перед изо ляцио нными рабо тами. Сравнительно ко ро ткий перио д во сстано вления о бво дненно сти при испо льзо вании цементных раство ро в на углево до ро дно й о сно ве, о чевидно , связан с явлением медленно го о тверждения это го раство ра. Вследствие это го при со здании о пределенно й депрессии на забо й про исхо дит про рыв во ды, что приво дит к резко му во сстано влению о бво дненно сти до величины, ко то рая о тмечалась перед изо ляцио нными рабо тами. |