825864

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(72) Авторы Р ахма тулли н НТИРОВАНИЮ СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СКВАЖИНЫ глубоко ти к сп цементи я добыч обам пованию,нефти и в частнокважин кченных дл бурениюготовкипредназгаза,ки сквазакачки,одгот естен спос цементированию путеяющей гидропласт иноламин Фаз Я. к мыв ающеи а э Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ подготовки скважины к цементированию путем закачки вязко-упругого разделителя и абраэивно-моющей жидкости 2.Основным недостатком известных способов подготовки скважины к цемен.тированию является низкое качество ее из-за недостаточного вытеснения промывочной жидкости и корки из цементируемого интервала,Це 3 ть изобретения - повышение качества подготовки скважины к цеменХ Изобретение относитс тированию эа счет улучшения очисткискважины.,Поставленная цель достигается тем,что перед закачкой абразивно-моющейжидкости производят закачку разрыхлителя глинистой корки, а после закачки абразивно-моющей жидкости осуществляют кольматирование пор стенок скважины.. В качестве вязко-упругого раздели.теля закачивают 0,53-ный водный раствор полиакриламида с 2 Ж-ным воднымраствором гексарезорциновой смолы с37-403-ным Формалином.В качестве разрыхлителя закачивают1-5%-ный водный раствор сульфатаалюминия,В качестве абраэивно-моющей жидкости закачивают 100 вес,ч, саморассыпающегося шлака производства феррохрома с 96-104 весч. песка и с126-132 вес,ч, воды,Кольматирование осуществляют100 вес.ч. цемента с 5-20 вес.ч.825864 резиновой крошки и с 67-73 вес,ч,воды,Кроме того, 100 вес,ч. цемента с10-15 вес.ч. резиновой крошки и с67-73 вес,ч, воды и абразивно-моющуюжидкость перед закачкой подвергаютобработке в дезинтеграторе при6-10 тыс. об/мин.Предлагаемый способ обработки скважины исключает смещение тампонажного 10раствора с промывочными жидкостями,предотвращает коагуляционные явленияв зоне их контакта и значительно 4Вязко-упругий разделитель может быть приготовлен заблаговременно, так как при длительном хранении в закрытых металлических емкостях он не теряет своих свойств.Для обеспечения вытеснения промывочной жидкости из сужений и расширений ствола скважины вязко-упругий разделитель закачивают таким образом, чтобы скорость восходящего потока в кольцевом пространстве не превышала 0,5-0,7 м/с. При наличии в разрезе ствола скважины зон со значительным .35 улучшает условия вытеснения промывочной жидкости. 15Способ обработки скважины передцементированием осуществляют следующим образом,В затрубное пространство, заполненное промывочной жидкостью, вводят вязко-упругий разделитель,который, являясьодним из компонентов комбинированнойбуферной жидкости, обеспечивает .максимально возможную полноту вытеснения промывочной жидкости .25Вязко-упругий разделитель имеетспособностЬ принимать форму канала,по которому он движется, обеспечиваяхорошее вытеснение промывочной жидкости в сужениях и расширениях ствола скважины.Вязко-упругий разделитель представляет собой трехкомпонентную гелеобразную смесь плотностью 1 г/см , чтоЬна 0,1-0,08 г/см больше плотности.промывочной жидкости, что исключаетвсплывание вязко-упругого разделителя, Для его получения применяют водные растворы полиакриламида, гексарезорциновой смолы и формалина, являющегося отвердителем смолы прирН=8-9,Гель, полученный из смеси указанных компонентов устойчив к воздейст 0вию температур до 70-80 С, высокоми 45нерализованных вод, стабилен инеподвергается гидрофобной коагуляции,легко перекачивается насосом и неприводит к увеличению давления в циркуляционной системе,Вязко-упругий разделитель готовят50в следующей последовательности: водный раствор полиакриламида 0,5%-нойконцентрации по сухому продукту; водный раствор гексарезорциновой смолы2%-ной концентрации по твердому продукту (сухой 100%); технический формалин 37-40%-ной концентрации по формапьдегиду. поглощением скорость прокачиванияможет быть снижена до необходимой,За вязко-упругим разделителем закачивают компонент, разрыхляющий глинистую корку, образовавшуюся на стенках скважины, В качестве такого компонента берут, например 1-5%-ный водный раствор сернокислого алюминия1 А 22(50 Ц,Разрыхление глинистой кор -ки и обнажение каналов фильтрациипроисходит вследствие молекулярнойдиффузии и фильтрационных процессовчерез корку.Разрушенную глинистую корку удаляют с помощью абразивно-моющей жидкости шлако-песчаной смеси. Вымыв глинистой корки происходит за счет .преобладающего воздействия касательныхнапряжений со стороны движущегося компонента буферной жидкости и за счетинтенсивного поперечного массопереноса, обусловленного значительнымградиентом концентрациий в поперечном сечении.Состав шлако-песчаной смеси, вес.ч:Саморассыпающий:я шлак 100производства феррохромаПесок 96-104Вода 126-132Шлако-песчаную смесь подвергаютобработке в дезинтеграторе при скорости вращения 6-10 тыс. об/мин,чтозначительно увеличивает удельную поверхность смеси до 5000-7000 см /г.ЯЗа счет дезинтеграторной обработки шлако-песчаной смеси повышаетсяее абразивность, а добавление в водупеска турбулизирует поток при низкихскоростях закачиванияВсе это улучшает смыв оставшейсяглинистой корки и других компонентовсо стенок скважины и трубы,Шлако-песчаная смесь после удаления глинистой корки формирует другуюкорку, однородную по природе с цементным камнем. В условиях высоких температур призабойных зон шлако-песчаная корка сама способна к гидратационному твердению.Цементно-резиновую смесь закачивают вслед за шлако-песчаной смесью 5 состава содержащего, вес,ч,:Портландцемент 100Резиновая крошка 15-20Вода 67-73Цементно-резиновую смесь обрабаты- Ю вают в дезинтеграторе при скорости вращения 6-10 тыс. об/мин. В результате такой обработки удельная поверхность смеси становится 5000-7000 см /г2 что значительно повышает ее актив ностьПри закачивании ее в затрубное пространство против поглощающих горизонтов частицы резиновой крошки создают решетку в поглощающих каналах, особенно в местах изгибов этих 20 каналов, изменяя их сечение.Цементо-резиновая смесь обладает тампонирующими свойствами: создает дополнительную фйльтрационную корку, препятствующую проникновению фильтрата цементного раствора в поглощающие и высокопроницаемые пласты, а также пласты с аномально низкими давлениями.П р и м е р . В затрубное пространство, заполненное промывочной жидкостью, закачивают вязко-.упругий разделитель в количестве 1,5 м 3, который вытесняет промывочную жидкость полным потоком (вытеснение поршнем), Скорость восходящего потока в кольце 35 вом пространстве 0,5 м/с, Состав вязко-упругого разделителя приведен выше. Вслед за вязко-упругим разделите О лем закачивают 5 м 53-ного водного раствора сернокислой соли, алюминия, который разрыхляет глинистую корку на стенках скважины, Затем в затрубное пространство вводят компо 45 нент, смывакщий глинистую корку. Для этого сначала приготовлена в бункере цементировочного агрегата порошкообразная смесь 50 вес,ч, саморассыпающего шлака производства феррохрома и 50 вес.ч, песка, которая подвергается обработке. в дезинтеграторе при скорости вращения 8000 об/мин. В результате такой обработки удельная поверхность составляет 6000 см /г,В цементировочном агрегате из полученной порошкообразной смеси иБ 5 вес,ч. воды приготавливают воднуюсуспензию в количестве 5 м , котораяпри необходимости может быть обработана понизителем водоотдачи, например дубителем.Плотность полученной смеси равна1,55 г/см 3, что обеспечивает поддержание противодавления на пласты. Этоособенно ценно при цементированиипластов с аномально высокими п астовыми давлениями, На процесс смыва глинистой корки благоприятно влияет разность плотностей (0,35-0,4 г/см 5)разрыхляющего компонента и шлако-песчаной смеси.Затем в затрубное пространство закачивают цементо-резиновую смесь.Для этого 85 вес.ч. портландцементаи 15 вес.ч, резиновой крошки измельчают в дезинтеграторе до удельной поверхности 6000 см/г при скоростивращения 8000 об/мин. После этого активированную таким образом смесь подают в цементировочные агрегаты, гдеприготавливают 6 м водного раствора3смеси.Водный раствор при необходимости(в трещинноватых породах) обрабатывают понизителем водоотдачи, например дубителем или сульфитно-спиртовой бардой,Плотность закачиваемой смеси составляет 1,6 г/смф, Смесь кольматируетпоры стенок скважины, снижает проницаемость, предотвращая засорениепродуктивных горизонтов и поглощениецементного раствора, который закачивают вслед за буферной жидкостью,На моделирукщей лабораторной установке проведены испытания, которые позволяют оценить эффективностьспособа обработки скважины применительно к конкретной буферной жидкостиЗа критерий эффективности приняты показатели, характеризукщие силусцепления цементного камня с различными породами и обсадной трубойв зависимости от того, каков способобработки скважины использовано перед цементированием.Данные испытаний сведены в таблицу825864 Способ с к в Ж 1 и е ь цем антик работкепередвапием СрокиГв ердеееееяеементнОГОкамнясут 4,52 Известные 31 1,52 63 8 6 2,9 15,3,5 ага емый 1 р 7,5 7,6 5 8 31. 2 Реэул дав ании, тивность ГОТОВКИГГредл скважины воляет и мывочной ученные при иссле ают высокую эффек мого способа подо та одтвер предлагае кважины к ц емен тир ов анию.особ обработкиентированием поз гаемыи перед цем ключить з агустевание пр что предотвращае противлений в зат е и связанные с Бедк ос гидр тран величени убном пр ним осложнения,Предлагаемый скважины способс тойчивости стеноособ подготовки твует повышениюс скважины и сох щ ир Ов анию качки вяз ем последова ель 45иееои 3теля о-упругого разд-моющей жидкост ийся тем, ч зив и ч а ю щю повышени с целки э я качества подг чет улучшения очистки ед закачкой абразивноти производят закачку р инистой корки, а после зивно-моющей жидкости ольматирование пор сте кважи 50оющей жидко теляки аб рыхл акач сущесток сквавляю И Заказ 2326/22 Тираж 627 Подписное илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная няет коллекторские свойства продуктивных пластов. В случае оставления жидкостей в затрубном пространстве не происходит коррозии обсадной трубы, Благодаря способностям шлако-песчаной и цементо-резиновой смесей при твердении расширяться, создаются до полнительные условеея для уплотнения между цементным камнем и породой,Формула изобретения1. Способ подготовки скважины к 2, Способ по и,1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в качестве вязкоупругого разделителя закачивают 0,5% -ный водный раствор полиакриламида с2%-ным водным раствором гексарезорциновой смолы с 37-40%-ным формалином,3. Способ попп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестверазрыхлителя закачивают 1-5%-ныйводный раствор сульфата алюминия,4, Способ по пп, 1-3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качествеабразив но-моющей жидко с ти з акачив ают100 вес,ч. саморассыпающего шлакапроизводства феррохрома с 96-104 вес.чпеска и с 126-132 вес.ч. воды,5, Способ попп. 1-4, о т л и ч а юи й с я тем, что кольматиро ние осуществляют 100 та с 15-20 вес .ч, рез р и с 67-73 вес.ч, воды6. Способ попп, 1, 4 и 5, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что 100 вес цемента с 10-15 вес,ч, резиновой крош ки и с 67-73 вес,ч. воды и абразив- но-моющую жидкость перед закачкой подвергают обработке в дезинтеграторе при 6-10 тыс, об/мин.Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР У 630402, кл. Е 21 В 33/138, 1976.2, Гнибидин В.Н, и др . Технология цементирования скважин с использованием многокомпонентных буферных систем, Труды института "Гипровостокнефть", 1978, 9 32, с, 50-54.