Cтраница 2
Особенности состава и свойств применяемых тампонажных материалов и связанные с ними специфические физико-химические особенности процессов гидратации и твердения обуславливают принципиальную невозможность решения проблемы качественного крепления высокотемпературных скважин в коррозионноактивных средах применением традиционных тампонажных материалов. [16]
Анализ кривых 1 - 6 и 1 - 6 ( см. рис. 42) показывает, что при Е0 50 МПа отклоняющие усилия для большинства компоновок приближаются к максимуму, поэтому применение тампонажных материалов с ЕО 50 МПа нецелесообразно. Полученное значение модуля деформации основания соответствует прочности плотных глин, которая примерно одинакова или несколько ниже прочности формирующегося в скважине тампонажного камня. Поэтому во всех случаях цементный мост ( если он установлен качественно) выдержит нагрузку при вдавливании в него отклоняющей компоновки и не даст просадки, в результате чего отклоняющее усилие на долоте не будет снижено. [17]
В четвертой главе приводятся результаты исследований и разработки облегченных расширяющихся тампонажных материалов с использованием промышленных отходов, приводятся их физико-механические свойства, сделан анализ структуры и фазового состава сформированного цементного камня, кинетики расширения и структурообразования. Разработаны технологии получения и применения облегченных расширяющихся цементно-зольно-известковых тампонажных материалов. Приведены результаты промышленных испытаний. [18]
Характерной особенностью вяжущих на гипсовой основе является малая зависимость скорости твердения при снижении температуры до 0 С. Поэтому наиболее эффективной областью применения тампонажных материалов на основе полуводного гипса является крепление низкотемпературных скважин, особенно при наличии многолетнемерзлых пород. Во ВНИИКРнефти совместно с ВНИИСТРОМом им. Воскресенским ПО Минудобрения разработана технология и освоен промышленный выпуск гипсоцементного тампонажного материала, получившего название Цемент тампонажный для низкотемпературных скважин типа ЦТН. Он представляет собой композицию, состоящую из высокопрочного гипса ( 70 - 80 %), портландцемента ( 20 - 30 %) и замедлителя. Высокопрочный гипс получают автоклавной переработкой фосфогипса - отхода производства фосфорных удобрений. [19]
Для предотвращения межпластовых перетоков, обусловленных нарушением целостности и однородности тампонажного камня, необходимо обеспечить надежный контакт цементного камня с ограничивающими поверхностями. С целью надежной герметизации затрубного пространства скважины целесообразно применение расширяющихся тампонажных материалов, способных уплотнять контакт тампонажный камень - глинистая корка - порода за счет собственного расширения. [20]
Положительный эффект дает обработка органическими реагентами, адсорбирующимися на поверхности твердой фазы цементного камня и образующими защитную оболочку, затрудняющую доступ агрессивных агентов к элементам структуры цементного камня. При этом важно, чтобы реагенты были устойчивы ( не разлагались) при статической температуре в интервале применения тампонажного материала. В большинстве случаев полезно снижение водосодержания цементного раствора. [21]
До недавнего времени влияние большинства факторов было изучено недостаточно. Проведенные в последнее время во ВНИИКРнефти и других институтах Советского Союза исследования в области разобщения пластов, нашедшие достаточно обстоятельное отражение в работах А.И. Булатова, А.А. Гайворонского, М.П. Гули-заде, B.C. Данюшевского, Т.Е. Еременко, А.Х. Мирзаджанзаде, Д.Ф. Новохатского, Н.А. Сидорова, Е.М. Соловьева, Н.И. Титкова, Н.М. Шерстнева, автора и других специалистов, позволили разработать ряд документов, регламентирующих применение Тампонажных материалов и технологические параметры процесса цементирования скважин в различных условиях. [22]
Ранее отмечалось, что процесс образования гидросиликатов протекает, как правило, в несколько этапов. Сначала образуются высокоосновные гидросиликаты кальция, которые переходят в низкоосновные по мере дальнейшего связывания кремнезема. Величина сброса прочности затвердевшего цементного камня определяется скоростью фазовых превращений и их последовательностью. При применении традиционных тампонажных материалов, как правило, не удается избежать отрицательных последствий термодеструктивных явлений, и поэтому они всегда являются вероятной причиной нарушения герметичности крепи скважины. [23]
Расчеты показывают, что цементное кольцо должно разрушаться, а цементный камень растрескиваться. Скважина при этом не будет выведена из строя, но будет нарушена герметичность разобщения пласта. Поэтому обязательными и главными условиями строительства и эксплуатации ПНС являются применение термостойких тампонажных материалов, цементирование эксплуатационных колонн до устья с расчетным устьевым натягом и их защемлением, специальной техники и технологии тепловой защиты обсадных колонн и всей крепи скважин. [24]
Снижение проницаемости цементного камня заполнением норового пространства жидким или лучше твердым гидрофобным веществом положительно влияет на коррозионную стойкость цементного камня ко всем минеральным агрессивным средам. Положительно сказывается также обработка органическими реагентами, адсорбирующимися на поверхности кристаллов новообразований. При этом образуется защитная оболочка, затрудняющая доступ агрессивного агента к элементам структуры цементного камня. Важно, чтобы реагенты были устойчивы ( не разлагались) при статической температуре в интервале применения тампонажного материала. В большинстве случаев полезно снижение водосодержания цементного раствора. [25]
В книге систематизирован материал по современным методам крепления скважин и определена область применения этих методов. Обобщен отечественный и зарубежный опыт подготовки стволов глубоких скважин к спуску и цементированию обсадных колонн. Описаны способы спуска обсадных колонн. Изложены новые методы расчета обсадных колонн на сопротивляемость осевым нагрузкам, внешним и внутренним давлениям. Обоснована область применения различных тампонажных материалов и химических реагентов. Изложены современные методы оценки качества крепления скважин и пути их совершенствования. [26]
Рассмотрено, современное состояние качества цементирования скважин. Проанализировано влияние природных и технологических факторов на качество разобщения пластов. Определена степень воздействия реологических свойств, плотности и скорости восходящего потока глинистого и тампоиажного растворов. Дана теоретическая оценка влияния эксцентричного положения труб в кольцевом пространстве на формирование и последующее изменение сечения потока. Обоснована требуемая прочность цементного моста при забуривании второго ствола. Исследованы свойства тампонажкых растворов и цементного камня. Приведены результаты внедрения нового способа цементирования скважин, новой методики расчета операций по установке цементных мостов, а также применения тампонажных материалов и замедлителей сроков схватывания цемента. Рассмотрена эффективность использования различных технологических мероприятий. [27]