Способ цементирования скважин

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности цементирования путем улучшения кольматирующих свойств нетвердекицего состава. В заг колонное пространство вводят твердею-, щий и нетвердеющий составы, последний из которых состоит из жидкой и твердой фазы. Предварительно оценивают возможную величину раскрытия каналов . В зависимости от этой величины твердую фазу нетвердеющего соста - ва перед -его закачкой диспергируют и используют три фракции дискретности 1,2-0,8; 0,3-0,1 и менее величины раскрытия каналов при соотношении объемов фракций соответственно 3:2:5. Общую концентрацию твердой фазы берут максимальной, определяемой из условия прокачивания состава. В качестве твердой фазы нетвердеющего состава используют смесь резиновой крошки и лигнина. После затвердевания соседних с нетвердеюсцим составом порций цементного раствора нетвердеющий состав оказывается заключенным в замкнутом пространстве. (Л о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И}

А1 (59 4 Е 21 В 33/14

/ >г .г „:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

:Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3844488/22-03 (22) 17 ° 12.84 (46) 15.04.87. Бюл. и 14 (7l) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) Г.Н.Льппко, О.Н.Мироненко и А.К,Куксов (53) 622,245.44(088.8) (56) Булатов. Тампонажные материалы и технология цементирования скважин.

M. Недра, 1982, с. 7-16.

Вадецкий 10.В. Бурение нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1978, с. 388. (54) СПОСОБ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения— повьппение эффективности цементирования путем улучшения кольматирующих свойств нетвердеющего состава. В за -. колонное пространство вводят твердею-, щий и нетвердеющий составы, последний из которых состоит из жидкой и твердой фазы. Предварительно оценивают возможную величину раскрытия каналов. В зависимости от этой величины твердую фазу нетвердеющего состава перед его закачкой диспергируют и используют три фракции дискретности 1,2-0,8; 0,3-0,1 и менее величины раскрытия каналов при соотношении объемов" фракций соответственно 3:2:5.

Общую концентрацию твердой фазы берут максимальной, определяемой из условия прокачивания состава. В качестве твердой фазы нетвердеющего .состава используют смесь резиновой крошки и лигнина. После затвердевания соседних с нетвердеющим составом порций цементного раствора нетвердеющий состав оказывается заключенным в замкнутом пространстве.

1 13

Изобретение относится к горной промьппленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при цементировании скважин.

Цель изобретения — повьппение эффективности цементирования путем улучшения,кольматирующих свойств нетвердеющего состава.

Сущность способа заключается в том, что в заколонное пространство вводят твердеющий раствор и нетвердеющий состав, состоящий из жидкой и твердой фаз. Предварительно оценивают возможную величину. раскрытия каналов. В зависимости от этой величины твердую фазу нетвердеющего состава перед его закачкой диспергируют и используют три фракции дисперсности 1,2-0,8; 0,3-0,1 и менее величи ны раскрытия каналов при соотношении объемов фракций соответственно 3:2:5. Общую концентрацию твердой фазы берут максимальной, определяемой из условия прокачиваемости состава. В качестве твердой фазы нетвердеющего состава используют смесь резиновой крошки и лигнина.

После затвердевания соседних с нетвердеющим составом порций цементного раствора нетвердеющий состав оказывается заключенным в замкнутом пространстве. В случае образования в интервалах снизу и сверху состава каналов флюид (например, из нижнего канала) начнет поступать к составу, оттесняя вверх или внедряясь в него. В данном случае подразумеваем, что перепад давления направлен снизу вверх. В верхний канал в первое время после начала движения флюида будет задавливаться нетвердеющий состав. Если кольматация верхнего канала составом произойдет до подхода к ней флюида, флюидопроявление будет уменьшено и прекратится.

Пример. На ранее сооруженных скважинах, где имело место флюидопроявление по зацементированному заколонному пространству, известными методами определяют величину раскрытия флюидопроводящих каналов.

Предположим, что эта величина равна 1 мм.

Перед цементированием скважины путем диспергирования и отбором необходимых фракций готовят смесь из резиновой крошки и лигнина. При этом отбирают фракции равные I 2-0,68;

03701 2

0,3-0,1 и менее 0,61 мм, при этом объемы фракций берут в соотношении соответственно 3:2:5.

Затворяя полученную смесь водой в соотношениях, конусом АзНИИ определяют максимальную концентрацию твердой фазы в нетвердеющем составе, при которой последний сохраняет прока- чиваемость.

10 Зная глубину скважины, на которой располагается пластпотенциальный источник флюидопроявления, расчитывают объемы заколонного пространства в интервале цементирования над пластом

15 V под кровлей пласта V

Ъ г

Выбирают объем нетвердеющего состава V из условия см сс кр

20 где V + — объем смеси нетвердеющего состава с тампонажным раствором, образующейся при прокачивании;

V — критический объем нетвердеющего состава, определяемый из условия превьппения гидростатического давления н скважине над пластовым.

Усм = 0 04 (Ч + Ъг ), где V — внутренний объем обсадной

3 э. з колонны. Допустим V, =40 м, V, =5 м

V> =45 м; Чкр =6 м, то тогда V

=0,04(45+5)=2 м, получаем Ч =4 м з

На буровой 4 м резино-лигниновой суспензии с заранее определенной концентрацией твердой фазы приготавливают в любом перемешивающем устройстве или с помощью цементиро4р вочного агрегата.

Закачивают в заколонное пространство порционно 36 м (V„ V )

9

40-4=36 м ) цементного раствора, 45 4 м нетвердеющего состава и 5,5 м цементного раствора (V + V = 5 + 0 5 =

Э ст

5,5 м, где V, — расчетный объем цементного стакана).

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Способ цементирования скважин, включающий порционное закачивание в эаколонное пространство твердею55 щего цементного раствора и нетвердеющего состава, состоящего из твердой и жидкой фаз, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности цементирования путем

1303 01

Составитель И.Чепига

Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор Ю.Середа

Заказ 1284/33 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 улучшения кольматирующих свойств не твердеющего состава, в качестве твердой фазы нетвердеющего состава используют смесь резиновой крошки и лигнина трех степеней дисперсности, травных 1 2-0,8; 0,3-0,1 и менее раскрытия каналов 1 ри соотношении объемов фракций соответственно 3:2:5, причем концентрацию твердой фазы в нетвердеющем составе берут максималь5 ной, определяемой из условия нрокачиваемости последнего.