Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 [ 61 ] 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

Для приготовления ЦСК-1 в воду затворения последовательно вводят смолу ТЭГ и отвердитель ПЭПА, а затем на этой жидкости затворяют цемент.

Растворы, приготовленные на углеводородной жидкости (чаще всего на дизельном топливе), приобретают высокую пластическую прочность после замещения в них дизельного топлива водой. Инертность вяжущего вещества к дизельному топливу позволяет безопасно транспортировать растворы по бурильным трубам на значительные глубины. При контакте с водой происходит замещение дизельного топлива и раствор превращается в высоковязкую пасту. Прочность получаемого тампонажа зависит от концентрации вяжущего вещества. Дляя получения подвижного, легко прокачиваемого раствора при высоком содержании твердой фазы рекомендуется вводить в него креозол, кубовые остатки этилового эфира ортокремне-вой кислоты и другие ПАВ, которые способствуют также отделению дизельного топлива после закачивания смеси в пласт.

Наиболее часто в практике применяются соляроцемент-ные, соляробентонитовые и соляроцементно-бентонитовые смеси.

Соляроцементные смеси содержат 30-40 % дизельного топлива, 0,5-1 % креозола и 6 % ускорителя (кальцинированной соды) от массы цемента. Для большей прочности цементного камня в состав смеси вводят до 30-50 % кварцевого песка.

Соляробентонитовые смеси (СБС) готовят плотностью от 1,1 до 1,3 г/см3 (на 1 м3 дизельного топлива 1-1,5 т бентонита). СБС после вытеснения дизельного топлива водой быстро загустевают и через 1 5 мин приобретают пластическую прочность 40-60 МПа.

Соляроцементно-бентонитовые смеси (СЦБС) имеют следующий состав: 1 000-1 200 кг бентонитового глинопорошка, 300-500 кг цемента и 0,5-1 % ПАВ от массы смеси на 1 м3 дизельного топлива. При смешивании с водой или буровым (глинистым) раствором образуется нерастекаемая тампонаж-ная паста с высокой пластической прочностью и вязкостью. Для снижения отрицательного воздействия на смесь пластовых вод до начала схватывания и повышения прочности там-понажного камня в СЦБС вводят 3-1 0 % жидкого стекла (от массы цемента).

Растворы на углеводородной жидкости приготавливают в следующем порядке. В мерные емкости цементировочных агрегатов заливают расчетное количество дизельного топлива, в котором растворяют ПАВ. На этой жидкости затворяют

бентонит, цемент или их смесь. При прокачивании через бурильные трубы смесь должна быть изолирована от бурового раствора верхней и нижней порциями дизельного топлива -по 0,5 м3, объем смеси не должен превышать 5 м3. После вытеснения смеси из бурильных труб в затрубное пространство прокачивают 0,5-1 % бурового раствора.

Образование плотного геля при соединении смеси с водой происходит благодаря тому, что она очень быстро абсорбирует воду. Образующийся в течение нескольких секунд гель вначале напоминает "замазку". Через несколько минут "замазка" превращается в густую, малоподвижную резинооб-разную массу, устойчивую к деформациям и перемещениям под действием сил, возникающих при перепаде давлений.

Содержащиеся в буровом растворе механические частицы (обломки выбуренной породы и т.п.) способствуют некоторому упрочнению образующейся массы. Через два часа, особенно при высокой минерализации находящейся в зоне поглощения жидкости, загустевший материал напоминает по своим механическим свойствам обычный ластик из искусственной резины и обладает упругими свойствами, близкими к свойствам обычной корковой пробки. Для получения максимального количества геля необходимо, чтобы соотношение объемов исходной смеси и воды не выходило за пределы

8:1 - 1 : 1 .

Смесь бенгам (фирма "Холибуртон", США) может быть эффективно использована в сочетании с буровыми растворами, приготовленными с использованием как пресной, так и соленой воды, обработанными каустической содой, известью и другими химическими реагентами, а также с водо-нефтяными и инвертными эмульсионными растворами.

Эффективность смеси бенгам не зависит от значения рН бурового раствора. Бенгам может быть использован в сочетании с растворами, содержащими любые обычные наполнители или закупоривающие материалы.

В сложных случаях в смесь бенгам можно вводить, кроме перечисленных выше закупоривающих материалов, древесное волокно, волокнистый материал из кожи, щетину, перлит, ореховую скорлупу или чешуйки слюды, при этом изоляционные свойства смеси не ухудшатся.

Большое значение имеет нечувствительность смеси к повышению температуры. Смесь бенгам успешно использовалась в скважинах с пластовыми температурами, достигавшими 1 77 °С.

Приготовление смеси бенгам несложно и производится с

помощью обычного оборудования для цементировочных работ. Обычно смесь приготавливают порциями 1 ,6-3,2 м3 с помощью гидравлической струйной мешалки. Смесь может закачиваться в скважину немедленно или, если это нужно, заливаться в стационарные емкости или цистерны, установленные на автомашинах для хранения или транспортировки к месту использования.

Способ ликвидации поглощения с помощью бенгама сводится к следующему.

Готовую смесь закачивают в скважину через бурильные или насосно-компрессорные трубы.

Закачку смеси обычно производят одним буровым насосом. Вторым насосом закачивают в затрубное пространство воду или буровой раствор.

Наиболее эффективное использование смеси бенгам предусматривает соблюдение следующих условий.

1 . Точное определение местоположения поглощающего пласта.

2. Если вся зона поглощения находится на глубине забоя скважины, следует попытаться пройти ее всю.

3. Перед закачкой смеси в скважину желательно спустить бурильные трубы, без долота с открытым концом или оборудованные перфорированным смесительным ниппелем.

4. К моменту установки конца бурильной колонны на заданной глубине (обычно несколько выше кровли поглощающего пласта) смесь должна быть заготовлена, чтобы начать закачку ее в скважину между двумя порциями буферной жидкости (рис. 3.4). В качестве буферной жидкости обычно используется дизельное топливо, каждая порция которого равняется 3-8 м3.

5. Скорость закачки смеси выдерживается в пределах 1 ,6-3,2 м3/мин.

6. При достижении смесью и порцией дизельного топлива нижнего конца бурильных труб необходимо начать закачку в кольцевое пространство бурового раствора со скоростью, обеспечивающей заданное соотношение между ним и бенга-мом.

На практике в некоторых случаях это соотношение непрерывно изменялось циклами, оставаясь в указанных выше пределах, в зависимости от достигавшихся при задавке бен-гама давлений.

7. В процессе выхода смеси производится расхаживание бурильной колонны, что способствует лучшему перемешиванию смеси с водой или раствором и ускоряет гелеобразование.