2.2.16 Наповнювачі до тампонажних розчинів

Наповнювачі ПУН і ВОЛ (ТУ 39-04-15-79). Наповнювач ПУН являє собою або суміш пластинчастої вирубки з великим діаметром частинок (від 3 до 20 мм) з вирубкою від зуба клинового паса, або суміш подріб­нених відходів гумовотканинних шлангів і клинових пасів з вирубкою від зуба клинового паса, а наповнювач ВОЛ - подрібнені відходи виробництва і переробки латексних виробів [200].

Наповнювачі ВОЛ і ПУН призначені для усунення поглинань великої інтенсивності в тріщинуватих і дуже тріщинуватих породах. Основні типи і розміри частинок наповнювачів повинні відповідати таким вимогам (цифри в позначенні типу наповнювачів показують максимальний розмір частинок):

Тип наповнювача ВОЛ-10 ВОЛ-15 ВОЛ-25 ВОЛ-50 ВОЛ-100 ПУН-30 Розмір частинок, мм 3-10 5-15 8-25 15-50 25-100 30

Наповнювач пластівцеподібний НП (ТУ 63-178-86-83). Наповнювач НП являє собою пластівцеподібну суміш (з розміром частинок <15 мм) волокнистих відходів, які утворюються в процесі переробки бавовни, луб'яних волокон (льону, прядива, джута та інш.), шерсті, натурального та штучного хутра, штучних волокон, а також в процесі виробництва тек­стильних та інших матеріалів (тканин, килимових виробів, штучної і на­туральної шкіри, різних видів ватинів, нетканних матеріалів та інш.) [200]. Наповнювач НП допускається виготовляти з одного виду відходів або із суміші декількох видів. За складом наповнювач НП повинен відповідати вимогам, вказаних у табл. 2.65.

Таблиця 2.65 - Норма для наповнювача НП з відходів переробки

Показники	Відходи переробки
	бавовни, шерсті, луб'яних волокон	штучних волокон хутра	текстильних матеріалів
Вміст, %, не більше: рослинних частинок побічних домішок (шматочків металу, каменю та інш. розміром до 4 мм)	80 2	- 2	- 2
Нормована вологість, %	12	6	8
Густина, кг/м , не менше	300	250	250

308

Наповнювач „Сломель". Цей наповнювач, розроблений інститутом ВНИИБТ спільно з Ленінградським заводом шаруватих пластиків, є багатоцільовим додатком - тонкодисперсним наповнювачем для бурових і тампонажних розчинів. Він являє собою порошкоподібний матеріал, побічний продукт, отриманий при виготовленні паперово-шаруватого пластика [446].

Фракційний склад наповнювача „Сломель" наступний:

Розмір частинок, мкм Понад 300 285-85 85-60 60-40

Вміст,% 0,2 1-1,5 3-4 18-22

Розмір частинок, мкм 40-30 30-20 20-10 10-5 Менше 5

Вміст, % 20-22 25-30 18-20 1-13 0,5-,25

Наповнювач „Сломель" виготовляється двох типів: „Сломель-Л" і „Сломель-М". Перший випускається Ленінградським заводом шару­ватих пластиків і використовується як кольматувальний додаток до буро­вих розчинів. У цементні розчини він додається в кількості до 3%, що підвищує міцність цементного каменю на згин на 30-40%. При цемен­туванні обсадних колон опір гідропрориву по контакту цементний камінь-порода збільшується на 30%. „Сломель-М" виготовляється на Мити-щинському заводі „Стройпластмасс". На відміну від „Сломеля-Л" він містить велику кількість просмолених частинок паперу на „силіконовій" основі, що не мають адгезійних властивостей, а тому „Сломель-М" є ефективнішим закупорювальним засобом для проникних гірських порід.

Промислові дослідження „Сломеля" показали наступне: а) додавання його до структурованого бурового розчину на основі глиноматеріалів практично не впливає на реологічні характеристики даного наповнювача і не порушує нормальної роботи бурових насосів; б) „Сломель" неток-сичний, простий у використанні, не потребує ускладненого технологічного об'язування; в) „Сломель" практично не адсорбує колоїд (КМЦ) і не осаджує його в жолобній системі; г) закупорювальний ефект забез­печується за рахунок створення перемичок у каналах-тріщинах.

„Сломель" використовувався в Татарстані, Саратовській області, Ка­захстані, Україні, Красноярському краю, Волгоградській області та ін. У Татарстані „Сломель-Л" використовувався при цементуванні обсадних ко­лон. Зазвичай його додають в останню порцію цементного розчину, яким перекривається продуктивна товща [163], іноді використовують у полегше­них цементних розчинах. У табл. 2.66 подано склад і властивості цемент­ного розчину з додатком „Сломеля" (відносний опір гідропрориву визна­чався за методикою інституту ТатНИПИнефть на спеціальному стенді).

Підвищення міцності цементного каменю за рахунок додавання до цементного розчину понад 5% „Сломеля" відмічено у свердловині 13-

309

Васнецівська і свердловині 8-Білокам'яна Степновського УБР ВО „Сара-товнефтегаз".

У цих свердловинах в інтервалі 2500-3000 м декілька разів вста­новлювали цементні мости для забурювання других стовбурів. Останні вдалось забурити тільки з цементних мостів високої міцності, вста­новлених за допомогою цементного розчину зі „Сломелем", який під­вищив тиксотропні властивості цементного розчину. У цьому зв'язку при встановленні мостів у проникних інтервалах у цементному розчині від­бувається швидке наростання структури, негативне діяння пластових вод зводиться до мінімуму.

Таблиця 2.66 - Характеристика цементного розчину з додатком „Сломеля"

Склад цементного розчину, масова частка			Густина,кг/м3	Розтічність,см	Водовід-ділення,%	Терміни схоплення, год.-хв.		Міцність каменю на згин через 48 год., МПа	Опір гідропрориву контактних зон цементного кільця через 48 год., МПа
Глино-поро-шок	„Сло- мель	Вода				Початок	Кінець
_	_	50	1850	23	1,8	7-30	8-20	3,8	0,8
-	3	50	1830	21	0	5-20	6-10	6,6	3,2
20	_	95	1600	25	2,2	9-40	10-30	1,6	-
20	3	95	1570	25	1,8	10	11	2,0	3,0

При розробленні суміші „Тиксотропік" матеріал „Сломель" є одним із важливих компонентів, котрі забезпечують підвищення тиксотропних властивостей цементного розчину. „Тиксотропік" має великі перспективи застосування для усунення поглинань, цементування обсадних колон в умовах водо- і газопроявів.

Наповнювач „Сломель" є багатоцільовим додатком, що забезпечує: 1) високий ефект закупорювання проникних порід при їх проходженні стовбуром свердловини; 2) підвищення якості кріплення обсадних колон за рахунок збільшення міцності цементного каменю на 40% при додаванні його 3% до маси цементу, а також збільшення опору гідропрориву вод по контактних поверхнях цементного каменю з породою і обсадною коло­ною; 3) прояв підвищених тиксотропних властивостей у цементного розчину в разі припинення його пропомповування та відновлення здатності до розтікання в ході його відновлення.

Наповнювач - подрібнена гума НГП (ТУ 39-926-84). Даний напов­нювач являє собою суміш подрібненої гуми, шматків кордної тканини і кордного волокна різного фракційного складу [200]. У залежності від розміру розкриття каналу поглинання наповнювач поділяється на наступні типи, показані в табл. 2.67.

310

Таблиця 2.67- Класифікація наповнювача - подрібненої гуми НГП

Тип наповнювача	Розмір частинок, мм	Розкриття тріщин, мм, менше
НГП-10	3-10	25
НГП-15	5-15	40
НГП -25	8-25	70

Наповнювач кордний НК (ТУ 39-190-75). Наповнювач кордний являє собою кручені нитки зі штучного волокна у суміші з дуже под­рібненою гумою, яку отримано в результаті відділення волокна від гумової крихти під час переробляння старих автопокришок. Він повинен від­повідати наступним вимогам [200]:

Довжина кордних ниток, мм, не більше 30

Вміст частинок гуми розміром <7 мм, %, не більше 40

Вміст домішок - частинок металу

(після магнітної сепарації), %, не більше 0,1