- •Лекция № 1. Введение. Основное содержание дисциплины. Понятия о технологии промывки скважин.
- •Лекция № 2. Функции бр. Требования к бр.
- •Лекция № 3. Бр как дисперсные системы (дс). Их свойства, классификации.
- •Классификация по агрегатному состоянию
- •Классификация по межфазному взаимодействию
- •Лекция № 4. Применение воды, воздуха и газов в качестве бр.
- •Лекция № 5. Растворы на водной основе. Типы глин для приготовления глинистых растворов.
- •Лекция № 6. Основные технологические параметры бр.
- •Лекция № 7. Физико-химические процессы в глинистых растворах. Свойства глинистых растворов.
- •Лекция № 8. Разновидности гр и условия их применения (ингибированные, солевые, полимерные и др.)
- •Нестабилизированные глинистые суспензии и суспензии из выбуренных пород.
- •Безглинистые солестойкие растворы (бск)
- •Лигносульфонатные растворы.
- •Полимерные недиспергирующие растворы.
- •Ингибированные растворы.
- •1. Алюминатные растворы
- •2. Известковые растворы с высоким рН
- •3. Кальциевые растворы
- •4. Известковый раствор с низким рН
- •5. Хлоркальциевые растворы
- •6. Калиевые растворы
- •Лекция № 9. Эмульсионные буровые растворы. Растворы на углеводородной (нефтяной) основе
- •Известково – битумный раствор (ибр).
- •Лекция № 10Химические реагенты, применяемые при приготовлении буровых растворов.
- •Реагенты «m-I drilling swako» (сша)
- •Лекция № 11. Обработка буровых растворов.
- •Лекция № 13. Циркуляционная система буровой установки. Очистка бр.
- •Лекция № 14. Способы и оборудование для очистки и дегазации бр.
- •Механическая очистка
- •Оборудование для очистки с помощью центробежных сил.
- •Дегазация бурового раствора.
- •Лекция № 15. Выбор типа бр, его состава и свойств
- •Лекция № 16. Общая характеристика применения тр. Классификация тм.
- •Классификация тм и тр
- •Лекция № 17. Базовые тампонажные материалы (тампонажный портландцемент, активные и инертные добавки) Тампонажный портландцемент (тц)
- •Добавки, вводимые при помоле цемента.
- •Инертные минеральные добавки
- •Активные минеральные добавки
- •Лекция № 18. Разновидности пц. Физико-химические процессы твердения тр. Гидратация и гидролиз.
- •Физико-химические процессы твердения тр. Гидратация и гидролиз.
- •Лекции № 19 - 20. Основные свойства тампонажного порошка, раствора и камня Свойства тампонажного порошка.
- •Свойства цементного раствора (цр)
- •Свойства цементного камня
- •Лекции № 21- 22. Коррозионностойкие, термостойкие, расширяющиеся, на основе силикатных материалов цементы.
- •Пуццолановые цементы
- •Глиноземистый и гипсоглиноземистый цементы
- •Карбонатный цемент
- •Песчанистый портландцемент
- •Шлакопортландцемент
- •Модифицирование тампонажных цементов с целью повышения их коррозионной стойкости.
- •Термостойкие тц
- •Расширяющиеся тц.
- •Тм на основе силикатов щелочных металлов.
- •Лекции № 23 – 24. Тм на основе вяжущих веществ, металлургические шлаки, магнезиальный цемент, облегченные, утяжеленные тр. Гипсовые вяжущие вещества.
- •Металлургические шлаки.
- •Магнезиальный цемент.
- •Модифицированные тм.
- •Облегченные тц и тр.
- •Утяжелители. Утяжеленные тц и тр.
- •Карбонатные утяжелители
- •Баритовые утяжелители
- •Железистые утяжелители
- •Свинцовые утяжелители
- •Утяжеленные тц.
- •Лекции № 25 – 26. Тр, затворенные на растворах солей и другие виды тр. Тр, затворенные на концентрированных растворах солей.
- •Другие виды тр. Нефтецементные растворы
- •Полимерные растворы
- •Тампонажные пасты.
- •Лекция № 27. Тампонирующие смеси для борьбы с поглощениями при бурении.
- •Быстросхватывающиеся смеси.
- •Лекция № 28. Контроль качества тм.
- •Лекция № 29. Технология приготовления тампонажных составов.
- •Лекция № 30. Охрана окружающей среды и мероприятия по тб при промывке и тампонировании скважин.
Другие виды тр. Нефтецементные растворы
Особое место среди ТР занимают нефтецементные, состоящие из цемента и нефти или дизельного топлива. Основные преимущества таких растворов — несхватываемость при отсутствии воды и высокая прочность камня вследствие взаимодействия с незначительным количеством воды (20 – 25%). В процессе проникновения в водопроводящие каналы раствор быстро густеет и, выделяя нефть (или другую основу — дизельное топливо, керосин и др.). вступает во взаимодействие с водой, образуя прочный камень.
При смешении нефтецементного раствора с водой масса очень быстро теряет подвижность, превращается в комки и камень с выделением почти всего количества нефтепродукта. Для увеличения подвижности раствора и лучшего отмыва нефтепродукта применяют высокодействующие поверхностно-активные вещества: кубовый остаток этилового эфира ортокремниевой кислоты, крезол, димеру, асидол, нафтенат кальция. Менее дефицитен крезол, используемый нефтяной промышленностью в качестве селективного растворителя.
Повышенное содержание нефтепродукта и ПАВ делает смесь более подвижной, длительное хранение нефтецементного раствора с дизельным топливом в присутствии кубового остатка (КОС) снижает растекаемость смеси. Количество нефтепродукта принимают обычно равным 40 — 50 % от массы цемента.
Крезол по воздействию на нефтецементные растворы несколько отличается от кубового остатка, хотя во многом их свойства совпадают. При добавлении до 1 % крезола подвижность нефтецементного раствора возрастает, при больших количествах — снижается. В течение 1—8 ч хранения крезол способствует некоторому увеличению подвижности раствора. В процессе продолжительного хранения раствора (до 5 мес) наблюдается незначительное расслоение раствора и выделение нефтепродукта. В присутствии крезола подвижность нефтецементных растворов с увеличением температуры увеличивается. При смешении с горячей водой эти растворы быстро густеют до нетекучего состояния и по мере соединения с водой интенсивно выделяют нефтепродукт. При соединении с 30—35 % воды смесь освобождается от 90—95 % нефтепродукта, превращаясь в густую массу и затем в камень.
Нефтецементные растворы (без воды ) не схватываются при температурах выше 2000 С и давлении 70 МПа. Однако замещение 20 % нефтепродукта водой приводит к тому, что растворы быстро густеют уже при температуре 1200 С и давлении 30 МПа и схватываются за 20 – 30 минут.
На основе нефтецементных растворов введением в них ускорителя могут быть приготовлены быстросхватывающиеся смеси (БСС) для ликвидации поглощения в скважинах. Эти растворы при отсутствии воды не схватываются. Вода способствует быстрому их загустеванию, а ускоритель – схватыванию. Ускорителями сроков схватывания могут быть кальцинированная сода, гипс и др. В отдельных случаях в нефтецементные растворы можно вводить наполнители (песок, глина), улучшающие тампонажные и механические свойства раствора.
Как обычные (водные), так и нефтецементные растворы проникают в пласты только по трещинам и практически не проникают в поры пластов.
Частично схватывающая нефтецементная масса интенсивно разрушается при действии на нее серной кислоты. Последняя реагируя с нефтепродуктом вытесняет его и получив доступ к цементным частицам, вступает с ним во взаимодействие. В результате происходит сильный саморазогрев с выделением газа, образуется двухводный гипс, сульфоалюминат кальция и др. Возникновение этих соединений сопровождаются значительным увеличением объема цементной массы, и способствует ее быстрому разрушению.
Нефтецементные образцы быстро разрушаются от действия серной кислоты 10 – 25 % концентрации. Интенсивность разрушения их зависит от количества воды, прореагировавший с цементом, концентрации кислоты и условий проходящая реакции.
Солянокислотные обработки могут быть применены в скважинах, где водяные пропластки близко расположены к нефтяным. У последних разрушение частично схватившегося камня из нефтецементного раствора произойдет интенсивно, у водяных пластов, где повышенно количество воды, должен образоваться количественный тампон.
