Бурение нефтяных и газовых скважин
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
?ериод цементирования должно быть меньше давления поглощения.
Для уменьшения перемешивания тампонажного раствора с буферной жидкостью следует поддерживать разность плотностей их не менее 200 - 250 кг/м3 . Поэтому нижний предел плотности тампонажного раствора (кг/м3):
?нп = ?п + (200 250)
?п - плотность промывочной жидкости, кг/м3
Верхний предел ?вп можно найти из условия равенства давления на наиболее слабый пласт в момент окончания закачки тампонажного раствора давлению поглощения.
Скважина № 30333 Шегурчинского месторождения является холодной, так как максимальная зарегистрированная температура по стволу скважины не превышает 40 С0.
Для цементирования скважины применим тампонажный материал - портландцемент ГОСТ 1581-96 для холодных скважин. Портландцементом называют порошок минералогического состава, водная суспензия которого способна затвердевать как на воздухе, так и в воде. Для производства портландцемента берут смесь горных пород, содержащих 60-70% СаО, 17-25% SiO2, 3-10% Ai2O3, 2-6% Fe2O3 и небольшое количество других примесей, обжигают ее в специальных печах до получения клинкера, а затем размалывают в мелкий порошок.
Процесiементирования неглубоких скважин (особенно при цементировании направления и кондуктора) с невысокой температурой на забое занимает немного времени, в то время как цементный раствор начинает схватываться через 3-4 часа и более. За это время может произойти вымывание или разбавление цементного раствора подземными водами, изменение его свойств, уход в пористые породы и т.д. Для сокращения сроков схватывания тампонажного материала, при цементировании направления и кондуктора, добавим ускоритель СаСl2, оптимальная добавка которого по массовой доле к сухому цементу составляет 3% .
Так как коррозионная стойкость при контакте с агрессивными пластовыми водами у портландцемента не высока, и со временем при повышении температуры в скважине прочность цементного камня во времени уменьшается, а проницаемость возрастает, добавим к клинкеру при помоле или непосредственно к портландцементу от 45% кварцевого песка от массы сухого цемента для устранения этих недостатков.
Для цементирования эксплуатационной колонны использовать базовый тампонажный раствор без его модифицирования нельзя по причине наличия некоторых свойств, влияющих на качество цементирования. Одним из них является высокая водоотдача цементного раствора (более 200 см2 за 30 минут). Кроме того, базовый цементный раствор, как правило, усадочный, образовавшиеся от усадки цементного камня микрозазоры могут служить каналами для межпластовых перетоков.
Лабораторией крепления ТатНИПИнефть разработаны рецептуры седиментационно-устойчивых, с пониженной водоотдачей, пластифицированных тампонажных растворов для цементирования скважин нормального и малого диаметра, расширяющихся цементных растворов для изоляции продуктивных горизонтов, а также рецептуры с применением суперпластификатора.
Такие составы тампонажных растворов позволят избежать различного рода осложнений при цементировании скважины, а также являются экономически выгодными из-за относительно недорогих компонентов, входящих в их состав.
. Обоснование выбора состава и объема буферных жидкостей
При одноступенчатом цементировании всех обсадных колонн скважины буферная жидкость закачивается в скважину через цементировочную головку сразу же после ее промывки. После закачивания определенной порции буферной жидкости, вывинчивают стопор цементировочной головки, удерживающей от падения нижнюю разделительную цементировочную пробку, и закачивают раiетный объем тампонажного раствора.
Таким образом, под буферной понимают жидкость, которая закачивается между буровым и тампонажным растворами, предотвращает их смешивание и удаляет из затрубного пространства остатки бурового раствора, а также глинистую корку со стенки скважины.
Выбор буферной жидкости базируется на лабораторной проверке совместимости ее с конкретным буровым и тампонажным растворами. При смешивании буферной жидкости с буровым раствором не должны превышаться реологические параметры зоны смешивания, а смесь ее с тампонажным раствором не должна характеризоваться снижением растекаемости и времени загустевания раствора. Для снижения интенсивности частичного смешивания буферной жидкости с контактирующими растворами в процессе движения их в затрубном пространстве должно выполняться условие, при котором ее вязкость и плотность превышали бы аналогичные показатели вытесняемой жидкости или приближались к средним значениям указанных параметров разобщаемых ею жидкостей.
В качестве буферной жидкости при бурении скважины № 30333 Шегурчинской площади будет использована техническая вода, которая обладает сравнительно хорошими вымывающими свойствами по отношению к цементным и буровым растворам. Чтобы улучшить разрушение глинистой корки со стенок скважины добавим кварцевый песок. Так как в процессе бурения встречаются осложненные интервалы в виде осыпей и обвалов пород, целесообразно добавить компонент NaCl, который поможет предотвратить данные осложнения. Буферные жидкости на основе водных растворов NaCl характеризуются относительно высокой плотностью по сравнению с водой, которые могут изменяться в широком диапазоне (средняя плотность водного раствора на основе NaCl равна 1200 кг/м3). Для предотвращения отрицательного воздействия раствора соли на свойст?/p>