Profilpipe.ru

Профиль Пипл
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как устанавливают цементный мост

Установка цементных мостов. Особенности выбора рецептуры и приготовления тампонажного раствора для установки мостов

Ответ на вопрос: «Установка цементных мостов. Особенности выбора рецептуры и приготовления тампонажного раствора для установки мостов».

Одна из серьезных разновидностей технологии процесса цементирования — установка цементных мостов различного назначения. Повышение качества цементных мостов и эффективности их работы — неотъемлемая часть совершенствования процессов бурения, заканчивания и эксплуатации скважин.

Качеством мостов, их долговечностью определяется также надежность охраны недр окружающей среды. Вместе с тем промысловые данные свидетельствуют, что часто отмечаются случаи установки низкопрочных и негерметичных мостов, преждевременного схватывания цементного раствора, прихвата колонных труб и т.д.

Эти осложнения обусловлены не только и не столько свойствами применяемых тампонажных материалов, сколько спецификой самих работ при установке мостов.

В глубоких высокотемпературных скважинах при проведении указанных работ довольно часто происходят аварии, связанные с интенсивным загустеванием и схватыванием смеси глинистого и цементного растворов.

В некоторых случаях мосты оказываются негерметичными или недостаточно прочными. Успешная установка мостов зависит от многих природных и технических факторов, обусловливающих особенности формирования цементного камня, а также контакт и «сцепление» его с горными породами и металлом труб. Поэтому оценка несущей способности моста как инженерного сооружения и изучение условий, существующих в скважине, обязательны при проведении этих работ.

Цель установки мостов — получение устойчивого водогазонефтенепроницаемого стакана цементного камня определенной прочности для перехода на вышележащий горизонт, забуривания нового ствола, укрепления неустойчивой и кавернозной части ствола скважины, опробования горизонта с помощью испытателя пластов, капитального ремонта и консервации или ликвидации скважин.

По характеру действующих нагрузок можно выделить две категории мостов: 1) испытывающих давление жидкости или газа и 2) испытывающих нагрузку от веса инструмента во время забуривания второго ствола, применения испытателя пластов или в других случаях (мосты, этой категории, должны помимо газоводонепроницаемости обладать весьма высокой механической прочностью).

Анализ промысловых данных показывает, что на мосты могут создаваться давления до 85 МПа, осевые нагрузки до 2100 кН и возникают напряжения сдвига на 1 м длины моста до 30 МПа. Такие значительные нагрузки возникают при опробовании скважин с помощью испытателей пластов и при других видах работ.

Несущая способность цементных мостов в значительной мере зависит от их высоты, наличия (или отсутствия) и состояния глинистой корки или остатков бурового раствора на колонне. При удалении рыхлой части глинистой корки напряжение сдвига составляет 0,15-0,2 МПа. В этом случае даже при возникновении максимальных нагрузок достаточна высота моста 18-25 м.

Наличие на стенках колонны слоя бурового (глинистого) раствора толщиной 1-2 мм приводит к уменьшению напряжения сдвига и к увеличению необходимой высоты до 180-250 м. В связи с этим высоту моста следует рассчитывать по формуле (1)

где Н — глубина установки нижней части моста;
Qм — осевая нагрузка на мост, обусловливаемая перепадом давления и разгрузкой колонны труб или испытателя пластов;
Dс — диаметр скважины;
м] — удельная несущая способность моста, значения которой определяются как адгезионными свойствами тампонажного материала, так и способом установки моста.

Герметичность моста также зависит от его высоты и состояния поверхности контакта, так как давление, при котором происходит прорыв воды, прямо пропорционально длине и обратно пропорционально толщине корки. При наличии между обсадной колонной и цементным камнем глинистой корки с напряжением сдвига 6,8-4,6 МПа, толщиной 3-12 мм градиент давления прорыва воды составляет соответственно 1,8 и 0,6 МПа на 1 м. При отсутствии корки прорыв воды происходит при градиенте давления более 7,0 МПа на 1 м.

Следовательно, герметичность моста в значительной мере зависит также от условий и способа его установки. В связи с этим высоту цементного моста следует также определять и из выражения (2)

где pм — максимальная величина перепада давлений, действующего на мост при его эксплуатации;
[∆р] — допустимый градиент давления прорыва флюида по зоне контакта моста со стенкой скважины; эту величину также определяют в основном в зависимости от способа установки моста, от применяемых тампонажных материалов.

Из значений высоты цементных мостов, определенных по формулам (1) и (2), выбирают большее. Ориентировочные значения м], [∆р] при установке мостов через заливочную колонну с применением раствора из портландцемента в зависимости от технологии установки приведены в таблице

    Установка моста имеет много общего с процессом цементирования колонн и обладает особенностями, которые сводятся к следующему:

  • используется малое количество тампонажных материалов;
  • нижняя часть заливочных труб ничем не оборудуется, стоп-кольцо не устанавливается;
  • не применяются резиновые разделительные пробки;
  • во многих случаях производится обратная промывка скважин для «срезки» кровли моста;
  • мост ничем не ограничен снизу и может растекаться под действием разности плотностей цементного и бурового растворов.
  • Установка моста — простая по замыслу и способу проведения операция, которая в глубоких скважинах существенно осложняется под действием таких факторов, как температура, давление, газоводонефтепроявления и др.

    Немаловажное значение имеют также длина, диаметр и конфигурация заливочных труб, реологические свойства цементного и бурового растворов, чистота ствола скважины и режимы движения нисходящего и восходящего потоков. На установку моста в не обсаженной части скважины значительное влияние оказывает кавернозность ствола.

    Цементные мосты должны быть достаточно прочными. Практика работ показывает, что если при испытании на прочность мост не разрушается при создании на него удельной осевой нагрузки 3,0-6,0 МПа и одновременной промывки, то его прочностные свойства удовлетворяют условиям как забуривания нового ствола, так и нагружения от веса колонны труб или испытателя пластов.

    При установке мостов для забуривания нового ствола к ним предъявляется дополнительное требование по высоте. Это обусловлено тем, что прочность верхней части (Н1) моста должна обеспечить возможность забуривания нового ствола с допустимой интенсивностью искривления, а нижняя часть (Н) — надежную изоляцию старого ствола (3)

    где Rс — радиус искривления ствола.

    Анализ имеющихся данных показывает, что получение надежных мостов в глубоких скважинах зависит от комплекса одновременно действующих факторов, которые могут быть разделены на три группы.

    Первая группа — природные факторы: температура, давление и геологические условия (кавернозность, трещиноватость, действие агрессивных вод, водо- и газопроявления и поглощения).

    Вторая группа — технологические факторы: скорость движения потоков цементного и бурового растворов в трубах и кольцевом пространстве, реологические свойства растворов, химический и минералогический состав вяжущего материала, физико-механические свойства цементного раствора и камня, контракционный эффект тампонажного цемента, сжимаемость бурового раствора, неоднородность плотностей, коагуляция бурового раствора при смешении его с цементным (образование высоко-вязких паст), величина кольцевого зазора и эксцентричность расположения труб в скважине, время контакта буферной жидкости и цементного раствора с глинистой коркой.

    Читать еще:  Количество цемента для куб метра раствора

    Третья группа — субъективные факторы: использование неприемлемых для данных условий тампонажных материалов; неправильный подбор рецептуры раствора в лаборатории; недостаточная подготовка ствола скважины и использование бурового раствора с высокими значениями вязкости, СНС и водоотдачи; ошибки при определении количества продавочной жидкости, места расположения заливочного инструмента, дозировки реагентов для затворения цементного раствора на скважине; применение недостаточного числа цементировочных агрегатов; применение недостаточного количества цемента; низкая степень организации процесса установки моста.

    Увеличение температуры и давления способствует интенсивному ускорению всех химических реакций, вызывая быстрое загустевание (потерю прокачиваемости) и схватывание тампонажных растворов, которые после кратковременных остановок циркуляции иногда невозможно продавить.

    До настоящего времени основной способ установки цементных мостов — закачивание в скважину цементного раствора в проектный интервал глубин по колонне труб, спущенной до уровня нижней отметки моста с последующим подъемом этой колонны выше зоны цементирования. Как правило, работы проводят без разделительных пробок и средств контроля за их движением.

    Процесс контролируют по объему продавочной жидкости, рассчитываемому из условия равенства уровней цементного раствора в колонне труб и кольцевом пространстве, а объем цементного раствора принимают равным объему скважины в интервале установки моста. Эффективность способа низка.

    Прежде всего следует отметить, что вяжущие материалы, применяемые для цементирования обсадных колонн, пригодны для установки прочных и герметичных мостов. Некачественная установка мостов или вообще их отсутствие, преждевременное схватывание раствора вяжущих веществ и другие факторы в определенной степени обусловлены неверным подбором рецептуры растворов вяжущих веществ по срокам загустевания (схватывания) или отклонениями от подобранной в лаборатории рецептуры, допущенными при приготовлении раствора вяжущих.

    Установлено, что для уменьшения вероятности возникновения осложнений сроки схватывания, а при высоких температурах и давлениях сроки загустевания должны превышать продолжительность работ по установке мостов не менее чем на 25%.

    В ряде случаев при подборе рецептур растворов вяжущих не учитывают специфики работ по установке мостов, заключающихся в остановке циркуляции для подъема колонны заливочных труб и герметизации устья.

    В условиях высоких температур и давления сопротивление сдвигу цементного раствора даже после кратковременных остановок (10-20 мин) циркуляции может резко возрасти.Поэтому циркуляцию восстановить не удается и в большинстве случаев колонна заливочных труб оказывается прихваченной.

    Вследствие этого при подборе рецептуры цементного раствора необходимо исследовать динамику его загустевания на консистометре (КЦ) по программе, имитирующей процесс установки моста.

    Программа исследований на КЦ представлена в таблице

    Время загустевания цементного раствора Тзаг соответствовать условию

    где T1, Т2, T3 — затраты времени соответственно на приготовление, закачивание и продавливание цементного раствора в скважину;
    Т4, Т5, Т6 — затраты времени на подъем колонны заливочных труб до места срезки моста, на герметизацию устья и производство подготовительных работ по срезке моста;
    Т7 — затраты времени на срезку моста.

    По аналогичной программе необходимо исследовать смеси цементного раствора с буровым в соотношении 3:1, 1:1 и 1:3 при установке цементных мостов в скважинах с высокими температурой и давлением. Успешность установки цементного моста в значительной степени зависит от точного соблюдения подобранной в лаборатории рецептуры при приготовлении цементного раствора.

    Здесь главные условия — выдерживание подобранного содержания химических реагентов и жидкости затворения и водоцементного отношения. Для получения возможно более однородного тампонажного раствора его следует приготовлять с использованием осреднительной емкости.

    Ликвидация нефтяных и газовых скважин

    В случае, если нефтегазовое месторождение иссякло, сооруженная скважина имеет малую продуктивность вследствие неисправимых повреждений или не может эксплуатироваться по иным причинам, проводитсяликвидация нефтяных и газовых скважин. Данный процесс осуществляется при помощи специального оборудования, и, как при бурении и разработке, на начальном этапе следует провести анализ, по которому будет понятно, следует ли действительно ликвидировать конструкцию или можно продолжить эксплуатацию, скорректировав условия или проведя ремонтные работы.

    Грамотная ликвидация может осуществляться несколькими способами, выбор которых обусловлен характером пластов, глубиной залегания продуктивного слоя, особенностями конструкции и другими качествами.

    Что такое ликвидация нефтяных скважин?

    Данный процесс предусматривает окончательное списание скважины с ее закрытием по причине невозможности разработки. Причины, по которым может потребоваться ликвидация, могут носить технологический характер (аварийные ситуации, проблемы с бурением) или вызваны геологической структурой пластов данного месторождения. Наиболее частые основания для завершения работы:

    • Авария сложного характера, в результате исследования последствий которой было официально доказано, что устранить их нельзя.
    • Невозможность разработки скважины для новых целей: к примеру, ликвидация нефтяных скважин может понадобиться при отсутствии возможности вернуться на более высокий продуктивный горизонт, использовать ее в качестве нагнетательной разновидности или для анализа пластов.
    • Полное отсутствие полезных ресурсов, при этом возможности углубить скважину, вернуться на другой слой не имеется.
    • Высокий уровень содержания пластовых вод, убрать которые нельзя по технологическим особенностям.
    • Низкорентабельный дебит, возникший вследствие неумеренной откачки полезных веществ и истощения скважины.
    • Отсутствие или прекращение должного уровня приемистости.

    Согласно технологии ликвидации, комплекс работ включает в себя промывку и очистку ствола, установку моста из цементного состава, опрессовку и проверку герметичности места между колонной и пластами. В ряде случаев обсадные колонны вынимаются на поверхность. В качестве условий, требующих извлечения, обычно выступают отсутствующие залежи газа, минеральных вод, которые могут попасть в пласты с пресной водой и испортить ее. После того как ликвидация скважины будет завершена, на ее устье ставят репер, где обозначается порядковый номер, название месторождения и наименование компании, занимавшейся разработкой.

    Методы ликвидации скважин

    Данный процесс производится как с эксплуатационной колонной, так и с ее изъятием из ствола скважины. Работы, которые проводятся без участия колонны, что допускается при определенных условиях геологических пластов, выявляемых при разрезе, осуществляются посредством создания цементных мостов, которые располагаются в интервалах залегания минерализированных пластовых вод, характеризующихся увеличенной степенью напора. Мосты также устанавливаются в залежах углеводородных веществ, которые имеют малую продуктивность и непригодны для добычи.

    По правилам высота моста должна оказаться ниже подошвы на 20 метров, но при этом быть выше верхней полосы горизонта на то же самое расстояние. Если пласт содержит минерализованную жидкость, то над его верхней частью ставится мост, высота которого составляет 50 метров; то же самое касается установки на границе между пластом с пресной водой и минерализованным слоем. Башмак финальной колонны технического вида оборудуется мостом, который перекрывает башмак на 50 метров или больше.

    Читать еще:  Что делать если канал запломбирован цементом

    Наличие необходимых мостов можно проверить, разгрузив оборудование для бурения или НКТ, при этом усилие не должно быть больше пределов нагрузки на цементный элемент. Что касается последнего моста, расположенного с перекрытием башмака технической колонны, его проверяют и посредством опрессовки.

    Методы ликвидации скважин предусматривают и работу со спущенной колонной. В этом случае установка цементных мостов осуществляется за эксплуатационной колонной на уровне выше башмака. Мосты ставятся напротив мест перфорации, негерметичных частей труб, мест установки муфт, служащих для постепенного цементирования, в точках соединения при сегментарном запуске колонн, а также в башмаке технической части скважины. Если незацементированная часть колонны должна быть подвергнута отвороту, то на верхней части колонны ставится мост высотой от 50 и более метров. Остаток скважины необходимо заполнить жидкостью, которая препятствует замораживанию.

    Если цементное образование отсутствует за колонной либо ниже башмака колонны технического типа, то внутрь могут попасть частицы пластов-коллекторов, которые содержат углеводородные компоненты или минерализованную жидкость. Для защиты от таких рисков осуществляют перфорационные процессы, после чего необходимо цементировать скважину под высоким давлением и установить мост в том месте, которое позволит перекрыть указанный промежуток, а также на 20 метров ниже и выше на такое же расстояние. После этого проводится опрессовка, исследуется высота подъема вещества и надежность схватывания.

    Если в нефтяной скважине есть нарушения эксплуатационной колонны, вызванные аварийным происшествием, или она используется в течение очень долгого времени, то потребуется исследовать ствол на предмет наличия цементного состава за стенками колонны, уточнить его качество, проверить цементирование в промежутках отсутствия и установку моста в скважинах с наличием перекрытия корродированных элементов. Перекрытие такой скважины осуществляется на 20 метров ниже и выше обозначенного промежутка, при этом важно провести опрессовку.

    При смятии колонны процесс ликвидации осуществляется посредством монтажа мостов в перфорированных промежутках и местах смятия с параметрами: 20 метров ниже интервала, 100 метров выше интервала. Если же планируетсяликвидация нефтяных и газовых скважин, которые расположены на территории подземного резервуара с газом, то оборудование возможно ставить без использования тумбы; схему работы при этом нужно согласовать с местными органами государственного надзора.

    Порядок ликвидации скважин

    Главные требования, которые выдвигаются к технологиям по остановке:

    • Надежная изоляция пластов, содержащих нефтяные и газовые продукты, водоносных слоев. Если внутрь колонны попадут минералосодержащие либо нефтесодержащие продукты, это может нанести существенный вред пластам.
    • Правильная герметизация обсадных колонн.

    В рамках ликвидации осуществляются следующие действия:

    • Промывание скважины, при котором насосно-компрессионные трубы спускаются до области забоя, очистка стенок от наслоений глины, нефтепродуктов, парафиносодержащих средств, коррозийных элементов в тех местах, где устанавливаются мосты.
    • Установка цементных мостов. Они могут быть непрерывными либо прерывающимися в зависимости от того, насколько далеко располагаются слои в забое. Мосты перекрывают все части перфорации, места газопроявлений.
    • Если скважина имеет низкий уровень гидростатического давления, работы включают осуществление действий, направленных на снижение поглотительных пластовых свойств.
    • Удаление обсадной колонны, если внутри отсутствуют пластовые, насыщенные минералами воды, которые находятся под сильным давлением, и насыщенные газом уровни.

    Извлечение эксплуатационной колонны: данные работы осуществляются, если цементный уровень не поднялся до устья первой колонны в ходе ремонтных манипуляций. После этого ставится мост над оставшейся колонной, устанавливается его герметичность.

    Проверка степени герметичности места между колоннами, направлением и элементами кондуктора. Скважинное устье оснащается репером с данными по конкретному месторождению (название, имя компании, дата ликвидации и другие сведения); для его монтажа внутрь сплющенной труды опускают пробку из дерева и заливают раствор до верхней части устья. Над ним делается тумба из бетона. Если колонна технического вида была извлечена, монтаж репера делается в кондукторе либо шахте; в этом случае также необходимо поставить тумбу из бетона.

    Видео: Ликвидация скважин

    Назначения цементных мостов и требования к ним

    Установка цементных мостов

    Занятие 5

    1. Назначения цементных мостов и требования к ним

    2. Расчет объемов тампонажного раствора и материалов.

    3. Особенности выбора рецептуры растворов вяжущих веществ для установки мостов.

    4. Требования, предъявляемые к тампонажному материалу.

    5. Планирование работ по установке цементных мостов

    6. Мероприятия по предупреждению осложнений при установке мостов.

    Установка цементных мостов — это ответственная технологическая операция, составляющая основу большинства видов ремонтно-изоляционных работ при бурении, заканчивании и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

    Цементные мосты устанавливают в следующих целях:

    — изоляция водонапорных и непродуктивных горизонтов при испытании и ликвидации скважин;

    — возвращение на новый горизонт;

    — изоляция зон поглощения или проявления;

    — забуривание нового ствола;

    — создание опоры для испытания пластов или секций обсадных труб;

    — ликвидация каверн или желобных выработок.

    К цементным мостам предъявляются определенные требования по долговечности, герметичности, прочности, несущей способности, а так же к высоте и глубине нахождения.

    Те или иные требования основываются на конкретных геолого-технических условиях и обусловлены назначением моста.

    По характеру действующих нагрузок можно выделить две категории мостов: испытывающих давление жидкости или газа и испытывающих нагрузку от веса инструмента во время забуривания второго ствола, применения испытателя пластов или в других случаях.

    Мосты, относящиеся ко второй категории, должны, помимо газоводонепроницаемости, обладать весьма высокой механической прочностью.

    Анализ промысловых данных показывает, что на мосты могут создаваться давления до 85 МПа, осевые нагрузки до 2100 кН и возникают напряжения сдвига на 1 м длины моста до 30 МПа. Такие значительные нагрузки возникают при опробовании скважин с помощью испытателей пластов и других видах работ.

    Несущая способность цементных мостов в значительной мере зависит от их высоты, наличия (или отсутствия) глинистой корки или остатков бурового раствора на колонне.

    При удалении рыхлой части глинистой корки напряжение сдвига составляет 0,15-0,2 МПа. В этом случае даже при возникновении максимальных нагрузок достаточно высота моста 18-25 м. Наличие же на стенках колонны слоя бурового раствора толщиной 1-2 мм приводит к уменьшению напряжения сдвига и увеличению необходимой высоты до 180-250 м, с тем, чтобы обеспечить возможность приложения максимальной нагрузки.

    Читать еще:  Как рассчитать расход цемента для приготовления бетона

    В связи с этим высоту цементного моста следует так же определять и из уравнения:

    где Но — глубина установки нижней части моста;

    Qм — осевая нагрузка на мост, обуславливаемая как перепадом давления, так и разгрузкой колоны труб или испытателей пластов;

    Дс — диаметр скважины;

    [∆τм] — удельная несущая способность моста, величина которой определяется как адгезионными свойствами тампонажного материала, так и способом установки моста.

    Герметичность моста также зависит от его высоты и состояния поверхности контакта, так как давление, при котором происходит прорыв воды, прямо пропорционально длине и обратно пропорционально толщине корки. При наличии между обсадной колонной и цементным камнем глинистой корки с напряжением сдвига 6,8-4,6 кПа и толщиной 3-12 мм градиент давления прорыва воды составляет соответственно 1,8-0,6 МПа на 1 м. При наличии на корке пленки нефти давление резко уменьшается. При отсутствии корки между стенкой скважины и цементным камнем прорыв воды происходит при градиенте давления свыше 7 МПа/м. Следовательно, герметичность моста в значительной степени зависит так же от условий и способа его установки. Корка при твердении цементного раствора обезвоживается, в ней появляются трещины.

    В связи с этим высоту цементного моста следует так же определять и из уравнения:

    где рм — максимальный перепад давления, действующий на мост при его эксплуатации.

    [∆р] — допустимый градиент давления прорыва флюида по зоне контакта моста со стенкой скважины; эту величину определяют в основном в зависимости от способа установки моста и применяемых тампонажных материалов.

    Выбирают большее значение высоты цементных мостов, определенных по формулам 1 и 2.

    Ориентировочные значения [∆τм] и [∆р] при установке мостов через заливочную колонны с применением раствора из портландцемента в зависимости о технологии установки приведены в таблице.

    Условия и технологические мероприятия по установке моста[∆р], МПа/м[∆τм], МПа
    В обсаженной скважине
    С применением скребков и моющих буферных жидкостей
    С применением моющих буферных жидкостей0,5
    Без скребков и буферных жидкостей0,5
    В необсаженной скважине
    С применением скребков и моющих буферных жидкостей0,5
    С применением абразивных буферных жидкостей0,2
    С применением неабразивных буферных жидкостей0,05
    Без буферных жидкостей0,50,01

    Цементные мосты должны быть достаточно прочными. Практика работ показывает, что если при испытании на прочность мост не разрушается при создании на него удельной осевой нагрузки 3-6 МПа и одновременной промывке, то его прочностные свойства удовлетворяют условиям как забуривания нового ствола, так и нагружения от веса колонны труб или испытателя пластов.

    При установке мостов для забуривания нового ствола к ним предъявляется дополнительное требование по высоте. Это обусловлено тем, что прочность верхней части моста Н1 должна обеспечить возможность забуривания нового ствола с допустимой интенсивностью искривления, а нижняя часть Н — надежную изоляцию старого ствола.

    где Rс — радиус искривления ствола.

    17.9. Установка цементных мостов

    Мостом называется искусственное сооружение, полностью перекрывающее поперечное сечение скважины или обсадной колонны на участке сравнительно небольшой длины и, как правило, удаленном от забоя. Мосты могут быть резиновые, пластмассовые, металлические, цементные и т.д.

    При установке мостов решаются следующие задачи:

    — временное либо постоянное разделение вышележащих пластов от нижележащих (например, при опробовании, при переходе от эксплуатации истощенного нижнего горизонта);

    — устранение опасности излива пластовых жидкостей в атмосферу после ликвидации скважины или при временной ее консервации;

    — при забуривании второго ствола, либо при необходимости отклонения ствола скважины от проекта;

    — укрепления неустойчивых, осыпающих или размываемых потоком промывочной жидкости пород.

    Существует множество способов установки мостов. Наиболее эффективным считается следующий. В скважине немного выше нижней границы участка установки места устанавливают разбуриваемый пакер или манжетную пробку — исключающие возможность оседания вниз столба тампонажного раствора. До нижней границы этого участка спускают колонну труб и тщательно промывают скважину. Если в пределах участка имеются каверны, в состав колонны включают приспособление с боковыми гидромониторными насадками и сильными струями вымываю из каверн загустевшую промывочную жидкость и шлам. Во время промывки целесообразно производить вращение и расхаживание колонны.

    После промывки в колонну труб последовательно закачивают первую порцию буферной жидкости, порцию тампонажного раствора возможно более жесткой консистенции, вторую порцию буферной жидкости и порцию продавочной жидкости.

    Тампонажный раствор отделяют от буферных жидкостей двумя разделительными пробками. По окончании закачки порции продавочной жидкости колонну труб приподнимают с небольшой скоростью несколько выше границы будущего моста и тщательно промывают скважину. Затем трубы поднимают на поверхность, а скважину оставляют в покое на ОЗЦ.

    Вытеснение тампонажного раствора продолжают до момента достижения равенства давлений в кольцевом пространстве и в колонне труб у башмака. Чтобы облегчить задачу об определении момента прекращения цементирования плотности буферных жидкостей, а также промывочной и продавочной жидкостей принимают одинаковыми. Объем второй порции буферной жидкости принимают из расчета, что высота столба ее в колонне равна высоте столба в затрубном пространстве, а объем продавочной жидкости будет таким, чтобы в момент окончания закачки уровень тампонажного раствора в кольцевом пространстве и в колонне были бы одинаковыми. Тогда давление на устье в момент выравнивания уровней тампонажного раствора , где— перепад давления, необходимый для перемещения по колонне верхней разделительной пробки.

    Так как высоты столбов буферной жидкости и тампонажного раствора невелики, то с достаточной точностью можно определить экспериментально по манометру, если измерить давление в ней при прокачивании промывочной жидкости перед началом операции с такой же скоростью, как и в конце операции. Величину следует определять также экспериментально.

    Чтобы исключить перемешивание тампонажного раствора с буферной жидкостью во время подъема труб, в последнюю медленно подкачивают жидкость и поддерживать в головке избыточное давление .

    Выбор тампонажного материала производят аналогично (рассказать требования).

    Объемы тампонажного раствора и других жидкостей рассчитывают по эмпирическим формулам:

    Тампонажного раствора — .

    Продавочной жидкости — .

    Буферных жидкостей .

    .

    где: Fс, Fтр, Fкп — площади поперечного сечения скважины в интервале установки моста, колонны труб и кольцевого пространства;

    — внутренний объем колонны труб;

    hм — проектная длина моста;

    с1, с2, с3 — эмпирические коэффициенты, учитывающий потери буферной жидкости при движении по колонне труб и кольцевому пространству.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector