Способ цементирования скважин

)5 Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТ нститутецов, Г.Похин, В.И И. Эффекстворов и цементиние. - М.: Я СКВА ои породои, 1 и ементного камня стабл,тельству - увелиится к стра ажин. Цел ся увеличея с породой приствольв порах проследующем контактной ью изобретения являе пления цементного кам нижения проницаемост ти скважины и создания ых пород частиц, в по ющих в формировании путем с ной час ницаем участву зоны.Насцеплен породы жидкос ны в(56) Атрафьян М,ОБулатов А.тивность вытеснения буровых раразрушения глинистых корок прировании скважин. ТНТО, сер. БуреВНИИОЭНГ, 1969,Авторское свидетельство СССМ 834328, кл, Е 21 В 33/13, 1981.(57) Изобретение относнефтяных и газовых скв Изобретение относится к строительству нефтяных, газовых и другого назначения скважин, в частности к способу цементирования скважин. чертеже приведена зависимостия цементного камня (т) с образцомпри различных скоростях истечении из вихревой насадки. чение сцепления цементного камня с породой путем снижения проницаемости приствольной части скважины и создания в порах проницаемых пород частиц, в последующем участвующих в формировании контактной зоны. Для этого подготовку ствола скважины осуществляют обработкой цементно-водной суспензией с водотвердым отношением 10 - 15 с созданием в ее потоке кавитационных волновых процессов и формированием в приствольной части кольматационного экрана из цементных частиц. Предлагаемый способ позволяет повысить изоляционные свойства формирующегося цементного камня за счет снижения водоотделения, повышения удельной поверхности цементных частиц, ускорения сроков схватывания и повышения степени сцепления Эффективность предлагаемого способа по сравнению с известным оценивается по показателям сцепления цементного камня с горной породой и гидропрорыва по контакту цементный камень - горная порода при различных скоростях истечения жидкости из вихревой насадки и водотвердом отношении суспензии.Сравнительные данные приведе таблице.При подготовке ствола скважины осуществляют формирование в приствольной части кольматэционного экрана из цементных частиц путем прокачивания цементно- водной суспензии через кольматационное устройство, представляющее собой пере 1686129трумента до предполагаемого объекта обработки, подсоединяется ведущая труба, включаются насосы и осуществляется проработка ствола скважины на длину ведущей трубы заранее приготовленной цементно- водной суспенэией. Далее наращивается инструмент и аналогично прорабатываются следующие интервалы. Объем цементно- водной суспензии принимается равным 2-3 объемам прорабатываемого интервала. После проработки осуществляется спуск обсадной колонны и ее цементирование,Использование способа цементирования скважины обеспечивает по сравнению 5 с известными следующие преимущества.Снижение проницаемости приствольной части скважины заполнением паровых каналов горной породы цементными частицами повышает прочность породы к гидравличе- О скому разрыву, позволяет обеспечить подьем цемента на необходимую высоту, уменьшает процессы вадоотделения иэ цементного раствора,что повышает качество тампонажного камня. Отсутствие глинистой 5 корки на стенках скважины и средство тампонажного цемента с материалом, заполняющим паровое пространство пород, обеспечивает высокую степень сцепления тампонажного камня с горной породой, 0 Таким образом, обеспечивается герметичность заколоннога пространства как по цементному камню, так и по контакту цементный камень - горная порода, исключаются потери продукта и межпластовые 5 перетоки, что способствует охране окружающей среды и недр.Формула изобретения Способ цементирования скважин,включающий подготовку ствола скважины, 0 спуск обсадной колонны, промывку скважины промывочной жидкостью, закачку буферной жидкости и тампанажного раствора и продавку их в эатрубнае пространство, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с цельюувеличе ния сцепления цементного камня с породойпутем снижения проницаемости приствольной части скважины и создания в порах проницаемых пород частиц, в последующем участвующих в формировании контактной 50 зоны, подготовку ствола скважины осуществляют обработкой цементно-водной суспензией с водотвердым отношением 10 - 15 с созданием в ее потоке кавитационных волновых процессов и формированием в при ствольной части кольматационного экранаиз цементных частиц. Водник, в тело которого вмонтирована вихРевая гидромониторная насадка, При прокачивании через нее раствора с определенной скоростью (в зависимости от глубины: на глубине 500 м 90 - 95 м/с; на глубине 3000 м 240 - 255 ел/с) в потоке формируются кавитационные волновые процессы,которые вызывают кольматиравание пристенного участка и диспергирование цементных частиц. Указанные процессы способствуют повышению изоляционных свойствформирующегося цементного камня эа счетснижения водоотделения, повышенияудельной поверхности цементных частиц,ускорения сроков схватывания, повышения 1степени сцепления цементного камня с горной породой.В способе в качестве цементного раствора для обработки стенок скважины применяют цементно-водную суспензию, 2Границы состава суспенэии выбираются изусловия недопущения преждевременногозагустевания и обеспечения содержаниятвердой фазы, достаточного для сниженияпроницаемости приствольной части скважины. Водотвердое отношение цементноводной суспензии должно составлять10 - 15, Это позволяет с запасом времениосуществить спуск обсадной колонны и качественно закольматировать приствольный 3участок. Для предупреждения седиментационного расслаивания допускается введенйе полимерных добавок (ПАА, КМЦ,ГИПАНа и др)Анализ полученных результатов покаэывает, что качество состояния крепи, оцениваемое по напряжениям сцепленияцементного камня с образцом породы и гидропрорыву, по предлагаемому способувыше по сравнению с известным. При скорости прокачиваемаго потока через насадку60 м/с сцепления цементного камня с образцом породы по предлагаемому(кривая 2)и известному (кривая 1) способам практически равны, а при большей скорости по предлагаемому выше. При скорости 250 м/с(кривая 3) силы сцепления соответствуютпрочностным характеристикам образцов.Величина давления гидропрорыва в обоихслучаях выше, что связана со структуройконтактной эоны,П р и м е р. После завершения буренияпод обсадную колонну в компановку бурильного инструмента над долотом включается устройство, генерирующее кавитационные колебания. Г 1 раизводится с;ск инс1686129 слителе данные приедакто Заказ 3583 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Рэушская наб., 4/5 КНТ Произеодстеенно-издательский коьгйинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Примечание. скорости в 60 ГО ГХ юруйою люсю