Способ беструбного крепления скважин

,ЯО 1472638 А 1)4 Е 21 В 33/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОбРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ 4122545/23-0323. 09. 8615.04.89. Бюл.Научно-производс(57) Изобретпромьпцпенноскачества крения прочностее адгезии к ние относится орнои улучш и вьппечки и ения за счет пцементной оболороде, а такж надежИзобретение относится к горной промьппленности, а точнее к нефтегазодобывающей промышленности, и может быть использовано при беструбном креплении.Цель изобретения - улучшение качества крепления за счет повьппения прочности цементной оболочки и ее адгезии к породе, а также надежност извлечения опалубки.Способ осуществляют следующим образом. В проую глуб енну у с(21) (22) (46) (71) нение (72) Ю.Т. А.В. (53) (56) В 72 ЕСТРУБНОГО КРЕПЛЕНИЯ скважину на проектается подвижная ности извлечения опалубки. В пробуренную скважину на проектную глубину спускают подвижную опалубку ц взаопалубочное пространство нагнетают тампонажный р-р, После окончанияпродавки расчетного количества тампонажного раствора последний оставляют в покое до окончания индукционного периода схватывания. Окончаниеиндукционного периода схватываниясоответствует уплотненной гелеобразной массе с начинающимся переходомкоагуляционных контактов и аморфныхновообразований в кристаллические.Механическое воздействие производятпосле индукционного периода в течение 50 Е времени между началом и концом схватывания тампонажного раствора. Сразу же после окончания механического воздействия на тампонажный раствор извлекают опалубку,опалубка в виде колонны безмуфтовыхбурильных труб, покрытых смазкой.Через "фонарь" с направляющими пластинами, расположенными в нижней части колонны, или через перфорированйые отверстия в ней в заопалубочноепространство с помощью цементировоч.ных агрегатов или бурового насосанагнетается тампонажный раствор, Пос"ле окончания продавки расчетного количества тампонажного раствора последний (при спущенной опалубке)оставляют в покое до окончания индукционного (коагуляционного) периодасхватывания тампонажного раствора,продолжительность которого определя"ется на пробах цементного раствораразличными известными методами (покривым изменения температуры, уд.элеуктрического сопротивления, скоростипрохождения ультразвука, пласто-,грамм или по игле Вика), Окончаниеиндукционного (коагуляционного) периода процесса схватывания тампонажного раствора Фиксируется по перегибам на соответствующих кривых и практически совпадает с временем началасхватывания по игле Вика. Окончаниеиндукционного (коагуляционного) периода схватывания соответствует уплотненной пластичной гелеобразноймассе с начинающимся переходом коагуляционных контактов и аморФных новообразований в кристаллические. Последующий период - после начала схватывания цементного раствора - начинается интенсивный переход коагуляционной структуры в кристаллизационную (конец схватывания). Механическое воздействие (вращение, вибрация,расхаживание опалубки и др.методы,а также их сочетания) по способу производится сразу же после, Фиксации начала схватывания (после окончанияиндукционного периода) в течение 50 времени между началом и концом схватывания цементного раствора, т,е.в период коагуляционно-кристаллиза 35ционного структурообразования с пре 1обладающим количеством коагуляционных контактов, В этот период происходит разрыв блокирующих оболочек(по Лерчу) вокруг негидратированногозерна и, как следствие, снятие внутренних микронапряжений с соответствующим спадом прочности. Снятие микронапряжений и перераспределениеновообразований при механическомвоздействии протекает более полнои в меньший период времени. Все этоспособствует увеличению числа новообразований в единице объема и Формированию бездедектного камня сбольшей прочностью сцепления с породой. Сразу же после окончания механического воздействия производятизвлечение опалубки. Процесс извлечения опалубки в период разрушения55блокирующих оболочек и снятия микронапряжений является менее энергоемким и более надежным по сравнениюс ее извлечением из затвердевшего камня. Извлечение опалубки производится не полностью - часть труб остается в качестве редуктора.П р и м е р, Способ может бытьосуществлен при сооружении низкотемпературной газовой скважины. Дляэтого в пробуренную долотом 215 ммскважину на глубину 1050 и спускаютколонну безмуАтовых бурильных трубдиаметром 168 мм, покрытых солидолом.Через Фонарь" со стоп-кольцом, расположенный в нижней части колонны,с помощью разделительных пробок вскважину цементировочными агрегатами ЦАнагнетают пластифицированный тампонажный раствор плотностью1,92 г/см с комплексной добавкойхлорида кальция и лигносульФонатав объеме 20,24 м (с учетом коэффи"циента кавернозности 1,3 и выхода1 м на устье скважины). Продавливание производят 4 -ным раствором хлорида кальция до получения момента"стоп", Тампонажный раствор, имеющийпо результатам лабораторных испытаний начало и конец схватывания соответственно 320 и 430 мин, оставляютв покое до достижения начала схватывания, а затем начинают вращение колонны бурильных труб со скоростью430-32060.об/мин в течение 2 = 55 мин,По истечении этого времени бурильная колонна извлекается со скоростью 1 м/с. Две трубы (24 м) остаются в качестве редуктора,Формула изобретения Способ беструбного крепления скважин, заключающийся в спуске подвиж" ной опалубки в скважину, нагнетании тампонажного раствора в заопалубочное пространство, механическом воздействии на тампонажный раствор и последующем извлечении опалубки, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества крепления за счет повышения прочности цементной оболочки и ее адгезии к породе, а также надежности извлечения опалубки, механическое воздействие производят после окончания индукционного периода в течение 50 времени между началом и концом схватывания тампонажного раствора, а опалубку извлекают сразу же после окончания механического воздействия на тампонажный раствор.