WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 10 |

7 -

8

3,5 -

4,0

38 -

40

48-

51,5

3,6 – 5,0

0,40-

0,41

1890-

1900

18 – 19

14,5-

22

2,97-

3,61

120

40

3–10-

4–05

5,48 – 7,20

0,346 –

0,575


ШПЦС-200(ЩД –NaOH)

7-

8

3,5-

4,0

38-

40

48-

51,5

3,6– 5,0

0,40-

0,41

1870-

1900

18– 19

15-

24

2,85-

3,45

180

60

2–20-

3–00

3,16– 3,74

0,466–

0,687

ПАР

КОРК

НСКА

Вода

ПЦТI-100

1,1-

1,5

0,8 –

4,8

1,0 –

1,6

92,1-97,1

50

0,5

1780-

1800

18,0-

20,0

18 –

25

3,36-

4,24

75

30

1–25-

3–00

6,50 – 7,78

0,00059 –

0,00171

Гипан

ФХЛС

ОКШЖ

Вода

ПЦТI-100

0,6-

1,2

0,14-

0,40

0,6-

1,0

97,4-

98,66

50

0,5

1760-

1780

18,5-

19,5

7,0

19,5

2,86-

5,15

75

30

4–30-

7–40

4,50 –

7,14

0,0106 –

0,0174


ШПЦС-120

0,6-

1,2

0,14-

0,40

0,6-

1,0

97,4-

98,66

47

0,47

1720-

1740

18 – 19

8,5-

15,0

2,35-3,06

120

40

3–45-

6–25

1,98 –

3,44

0,192 –

0,235

гулируется в пределах3–4 ч, а ШПЦС-200– 2,3–3 ч; в результатеобразования при взаимодействии гипана иДПФ-1Н высокомолекулярных соединенийсложной разветвленной структуры с высокойсорбционной способностью на поверхностиновообразований цементного камня егодвухсуточная прочность несколькоснижается.

Определено, чтотампонажные растворы с комплексными реагентами«гипан–ДПФ-1Н–щелочная добавка» обладаюттиксотропными свойствами, что важно вцелях предотвращения миграции газа иобразования в растворе-камнефлюидопроводящих каналов. Петлигистерезиса (рис. 7) показывают, что приснижении скоростей сдвига тампонажныхрастворов измеренные значения напряжениясдвига в каждой соответствующей точкереограмм ниже таковых при замерах сповышением скоростей сдвига, т.е.напряжение в определенный момент временизависит не только от скорости деформации,но и от предшествующего деформированногосостояния, что характерно для тиксотропныхдисперсных систем. По площади петлигистерезиса можно судить о тиксотропностираствора.

      ПЦТ I-100    Ѓ    ШПЦС-120        ШПЦС-200

Рисунок 7 – Петли гистерезисатиксотропных тампонажных растворов

Комплексный реагентдля тампонажного раствора изпортландцемента на основеполимера акрилового ряда (ПАР), натриевых солейпродукта конденсации органическихкислот с альдегидом (НСКА) икремнийорганического компонента (КОРК) позволяет получить цементныйкамень с повышенной изолирующейспособностью за счет снижения водоотдачидо 18-25 см3/30 мини контракции при гидратации до 0,3–0,8 %, повышениякоэффициента тиксотропии до 3,4–4,2 и снижениягазопроницаемости в 100 и более разобразующегося при твердении камня. Вработе описан механизм взаимодействияингредиентов с обоснованием влияния наосновные свойства раствора–камня.

Проведены исследованияпо оценке влияния хромсодержащихсоединений на способность гипана изменятьреологические свойства тампонажныхрастворов. Установлено, что обработкагипана бихроматом калия (натрия) – хромпиком – существенноотличается от его обработкиферрохромлигносульфонатом (ФХЛС).

На основаниипроведенных исследований разработанкомплексный реагент длятампонажных растворов из портландцементови шлаковых вяжущих,включающий гипан, ФХЛС и омыленные кислотышерстного жира (ОКШЖ), являющиеся отходомпроизводства ланолина. В табл. 5 приведенсостав реагента и основные свойстватампонажных растворов.

При введении этогореагента тампонажные растворы приобретаюттиксотропные (рис. 8) и антифильтрационныесвойства, а в результате кольматациипорового пространства продуктамивзаимодействия поливалентных катионовтампонахного раствора с ОКШЖ цементныйкамень имеет низкую проницаемость.

Рисунок 8 – Кинетикаобразования тиксотропной структурытампонажных растворов

Из рис. 8 следует, что впортландцементном растворе образованиекоагуляционной структуры происходит болееинтенсивно, чем в тампонажном растворе изШПЦС-120, что обусловлено, в основном,различным минералогическим составом этихцементов и влиянием на них применяемыхдобавок.

Разработан пластификатор портландцементныхтампонажных растворов,содержащий КССБ и поливиниловый спирт(ПВС), при следующем соотношениикомпонентов, мас. %: КССБ 50–86; ПВС 14–50, обеспечивающийснижение водоцементного отношения до 0,4,водоотдачи в 14–22 раза, повышение коэффициентатиксотропии в 2–3,6 раза, а при твердении – образованиецементного камня с двухсуточнойпрочностью при 75 °С и давлении 30 МПа,превышающей прочность камня базовогообразца в 1,6–2раза, и повышенными изоляционнымисвойствами. Температура примененияреагента – до100 °С.

Для применения вусловиях нормальных температур (30–50 °С) КССБ каксильный замедлитель сроков схватываниятампонажных растворов может быть замененна реагент С-3. При этом синергетическийэффект совместного применения ПВС и С-3 вчасти замедления сроков загустеваниятампонажных растворов, обусловленныйвзаимодействием компонентов, как в случаеиспользования КССБ с ПВС, ненаблюдается.

Все тампонажныерастворы с комплексными реагентамиявляются седиментационо-устойчивымидисперсными системами, водоотделение до 3мл имеют лишь некоторые составы на основешлаковых вяжущих.

Тампонирующие составыдля изоляции водопритоков.Из неселективных методов изоляцииводопритоков в настоящее время наиболеечасто применяется способ установки в скважинахцементных мостов. При этом важнымусловием, каки любых изоляционных работ, за исключениемполной изоляции продуктивного горизонта, являетсяизбирательная закупорка обводненныхинтервалов.

При проведении работ поизоляции подошвенныхвод основной целью являетсяотсечение водоносной части пласта отпродуктивного горизонта. Для этого требуется применение специальныхтампонирующих материалов, которые могли бысоздать в среде пластовых вод прочныйнизкопроницаемый цементный мост,обеспечив сохранение дебитов скважины впослеремонтный период эксплуатации.

Известно, что дляполучения качественного изоляционногомоста необходимо обеспечить получениебезусадочного цементного камня низкойпроницаемости и высокой прочности.Получить такой цементный камень можно засчет снижения водопотребности иводоотдачи тампонажного раствора путемвведения пластифицирующих добавок ипонизителей водоотдачи.

Исследованиямиустановлено, что введение в тампонажныйраствор пластификатора Дофен в количестве до 2 % отмассы цемента позволяет снизить В/Ц до 0,35.Однако водоотдача при этом снижаетсянезначительно. Дополнительное введение в тампонажныйраствор 0,5–1,0% ПВС от массы цемента обеспечиваетснижение водоотдачи тампонажного раствора с246 до 6–7см3/30 мин. Приэтом растекаемость тампонажного растворанаходится в пределах 20 см, а его плотность составляет1920–1960кг/м3.Благодаря пониженному водосодержаниютампонажногораствора прочность цементного камня сэтими добавками на 20 % выше, агазопроницаемость в 1,5–2,0 раза ниже, чембез добавок. Время загустевания регулируетсяреагентами, применяемыми в буровойпрактике. Полученный цементный камень снизкой проницаемостью являетсябезусадочным и обеспечивает высокуюизолирующую способность моста. Приустановке моста в целях исключения разбавлениятампонажной суспензии водой или другимирабочими растворами предусматривается применениеразделительных жидкостей или пробок.

Аналогом Дофена,выпускаемого ранее в Украине, являетсяпластификатор С-3 российскогопроизводства.

Проведены исследованиявлияния комплексного реагента ПВС–С-3 на основныесвойства тампонажных растворов из ПЦТI-G-СС-1.

Регулируя соотношениеингредиентов, водоотдачу можно снизить до10 см3/30 мин. При этом водоотдача необработанного реагентом растворасоставляет 107см3/30мин.

Следовательно, дляустановки изоляционного моста в скважинеможет быть рекомендован тампонажныйраствор с добавками до 2 мас. %пластификатора на основенафталинсульфокислоты (Дофен, С-3 и др.) иПВС в количестве 0,5–1,0 % от массы цемента.

Тампонажные растворы сПВС–С-3применялись при проведенииремонтно-изоляционных работ в газовых игазоконденсатных скважинах наместорождениях Западной Сибири, вскважинах ПХГ Самарской обл. сположительным результатом:производительность скважин после ремонтаувеличилась.

Тампонажный раствор дляизоляции притоков посторонних вод. Прорывы посторонних вод,расположенных как ниже подошвы, так и вышекровли продуктивного пласта, опасны длязалежи. Происходят они в результатенегерметичности цементного кольца заобсадной колонной как в процессе освоения,так и по истечении некоторого периодаэксплуатации скважин. Посторонние водыизолируют цементированием скважины поддавлением с целью уплотнения цементногокольца. При этом качество изоляции зависитот проникающей способности илиподвижности (напряжения сдвига) цементногораствора, в особенности при малом радиусеводопроводящих каналов, а также отпоказателей водоотдачи, тиксотропии иседиментационной устойчивости.

Поскольку одной изпричин неудачных операций приисправительном цементировании являетсянарушение адгезионных связей цементногокамня с породой и колонной, а иногда иразрыв пласта, обусловленные высокимиразвиваемыми давлениями при закачиваниицементных растворов в зоны устранениядефектов, требованием, предъявляемым ктампонажному материалу, предусмотренообеспечение пониженных сопротивлений припрокачке. Такому требованию отвечаетразработанный нами тиксотропный тампонажныйраствор с низким значениемдинамического напряжения сдвига (о) наоснове отхода производства себациновойкислоты (ОСК), катионактивного вещества наоснове алкилимидозолинов (КАИЗ) ирадиализованного -излучением полиакриламида(РПАА).

Тампонажный растворимеет следующие технологическиепоказатели: плотность 1700–1740 кг/м3, растекаемость18–20 см;водоотдача 14–23 см3/30мин, о = 5–10дПа, тиксотропия 2,2–3,7, водоотделение 0–0,5 мл, в то время какне обработанный химреагентамипортландцемент с В/Ц 0,5 характеризуетсяследующими значениями показателей впорядке их перечисления – 1840 кг/м3, 22 см, 212 см3/30 мин, 293 дПа, 1,5 и 6,8мл соответственно.

В работе приведенмеханизм взаимодействия ингредиентов собоснованием их влияния на параметрырастворов и цементного камня.

Технология изоляцииподошвенных водопритоков спредварительным блокированиемпродуктивного пласта. Сцелью сохранения коллекторских свойствпродуктивного пласта нами разработанановая технология ремонтно-изоляционныхработ, включающая предварительную закачкубуферной жидкости (дизтопливо,газоконденсат или др.), блокированиепродуктивного горизонта не загрязняющейпласт пенообразующей жидкостью снаполнителем и изоляцию водоносногопласта тиксотропным тампонажным растворомс низкой водоотдачей (рис. 9).

1,2- цементировочный агрегат; 3 -блок приготовления раствора; 4 - тройник; 5 -эжектор; - продуктивныйпласт;- блокирующийагент;- изолирующийагент

Рисунок 9 – Схема обвязкискважины при проведенииремонтно-изоляционных работ

в условиях АНПД

Последовательностьпроведения ремонтно-изоляционных работописана в диссертации.

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 10 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»