Cтраница 2
Падение порового давления тампонажной суспензии в процессе ее гидратации компенсируется давлением в ВУГС и предотвращается депрессия на пласт и фильтрация пластового флюида по МКП. При этом ВУГС, обладая высоким давлением, реологическими и герметизирующими свойствами, проникает в образующиеся каналы и закупоривает их, предотвращая флюидоперетоки. [16]
Главное же достоинство активированных тампонажных суспензий перед обычно приготовленными, как было показано, заключается в повышении качества изоляции продуктивных горизонтов от посторонних вод за счет повышения седиментационной устойчивости твердой фазы, улучшения реологических свойств системы, увеличения прочности камня и его адгезии с металлом и стенками скважины, что позволит полностью исключить затрату средств на ремонтные работы по устранению водопроявлений и других осложнений. [17]
Для описания свойств тампонажных суспензий различного возраста и в зависимости от внешних условий целесообразно пользоваться различными реологическими уравнениями. [18]
Существенно отличные свойства таких малоконцентрированных тампонажных суспензий и требования к ним предопределяют и иные параметры качества, а также методы их контроля. Так, наряду с обычной для тампонажных растворов растекае-мостью по конусу АзНИИ определяют условную вязкость полевым вискозиметром типа ВП-5, которая обычно поддерживается в пределах 20 - 50 с. Кроме того, характеризуют подвижность динамическим напряжением сдвига, которое у таких тампонажных суспензий составляет 5 - 200 Па. Динамическое напряжение сдвига определяет проникающую способность тампонажных растворов в поры и трещины породы. С низкой седиментационной устойчивостью малоконцентрированных растворов для тампонирования горных пород связано использование такого специфического показателя их свойств, как выход камня, представляющего собой отношение объема затвердевшего раствора к объему исходного раствора, выраженное в процентах. Добавки глины повышают выход камня. [19]
Вопрос о заданном снижении водоотдачи тампонажных суспензий является сложным и вряд ли может быть решен без учета конкретных условий их применения, а также реологических свойств суспензий, влияющих на формирование цементного камня скважин. Чем с меньшим запасом сроков схватывания подобрана рецептура тампонажного раствора и чем быстрее после продавки в заколон-ное пространство он схватится, тем меньше можно снижать водоотдачу без существенного ущерба для качества цементного кольца. [20]
Момент прекращения цементирования определяется появлением тампонажной суспензии из отводного патрубка на другом конце трубопровода и равенства его параметров с закачиваемой тампонажной суспензией. По окончании цементирования краны на отводных патрубках перекрываются, предварительно до перекрытия отводные патрубки и краны прочищаются от суспензии. [21]
Анализ работ, посвященных недоподъему тампонажных суспензий, убеждает в многообразии причин. Одни исследователи связывают гидроразрывы с высокой скоростью спуска обсадных колонн, другие - с повышением давления при цементировании скважин в результате загрязнения тампонажного раствора глинистым, с образованием высоковязких зон или превышением плотности тампонажного раствора над буровым. [22]
Показана возможность управления седиментационными процессами облегченных тампонажных суспензий регулированием гранулометрического состава, формы частиц твердых компонентов смеси и вязкости жидкости затворе-ния. [23]
Сущность метода заключается в том, что приготовленную тампонажную суспензию перед закачиванием в скважину выдерживают в статических условиях в течение определенного времени. Время выдерживания зависит от состава раствора и температуры и выбирается в соответствии с кинетикой его струк-турообразования. [24]
Процесс цементирования заключается в заполнении межтрубного пространства тампонажной суспензией и осуществляется с использованием цементировочных агрегатов. Основным оборудованием агрегатов является цементировочный насос, с помощью которого закачивают тампонажную суспензию, и водоподающий насос. Приготовление тампонажной суспензии осуществляют с помощью смесительных машин, работающих совместно с цементировочными агрегатами и получающих от них воду. [25]
Была также рассмотрена взаимосвязь между загустеванием и схватыванием тампонажных суспензий при цементировании скважин. Взаимосвязь между началом схватывания цементного раствора ( в статике) и началом его загустевания в процессе прокачивания ( в динамике) очень сложна. Перемешивание и движение суспензий ускоряют взаимодействие цементных частиц с водой и их диспергирование, так как при этом быстрее разрушаются пленки продуктов гидратации, затрудняющие реакции между водой и вяжущими. Кроме того, в динамических условиях ускоряются процессы диффузии ионов и молекул в тампонажных суспензиях, что способствует возникновению зародышей частиц гидрат-ных фаз и их росту, приводя к ускорению структурообразования. В то же время движение суспензий вызывает разрушение коагуля-ционных и кристаллизационных контактов между ее частицами, что ведет к замедлению структурообразования. Взаимодействие между этими факторами и определяет разницу интенсивности структурообразования в статике и динамике. [26]
Безусловно, стандартные испытания должны отличаться от испытаний тампонажных суспензий и камней для конкретных скважин. В то же время часто результаты стандартных испытаний выдаются на скважины без всяких изменений. Это имеет место при цементировании обсадных колонн в условиях 22 и 75 С. Как же в этих случаях подбирать В: С цементно-песчаной смеси, если верхний предел растекаемости не ограничен. [27]
Это указывает на необходимость регулирования фильтрационных процессов в тампонажных суспензиях. Так как эмпирический подбор требуемых рецептур тампонажных растворов с пониженной водоотдачей является трудоемким, рассмотрим пути их получения на основе различных вяжущих и добавок. [28]
Низкое качество цементирования скважин может быть также следствием седиментационной неустойчивости тампонажных суспензий, применения конструкций скважин, не соответствующих геолого-техническим условиям, и отрицательного воздействия ряда других факторов. [29]
В табл. 38 приведены экспериментальные данные об изменении структурно-механических свойств тампонажных суспензий и сформировавшихся камней до и после выдержки с активацией. [30]