
- •Передмова
- •Глава 1. Проблема обводнення свердловин
- •1.1. Характеристика вод. Джерела, причини, шляхи та наслідки обводнювання свердловин
- •1.1.1. Характеристика природних підземних вод
- •1.1.2 Закономірне, передчасне й аварійне обводнювання свердловин і пластів Джерела обводнення свердловин
- •Геологічні фактори
- •Технологічні фактори
- •Наслідки обводнення свердловин
- •1.2. Класифікація причин обводнення свердловин і методи їх встановлення_________________________
- •1.3. Методи регулювання розробки родовищ і боротьби з обводненням свердловин
- •1.4. Гідродинамічні особливості витіснення нафти водою із проникнісно-неоднорідних колекторів за умов передчасних неконтрольованих проривів води
- •1.4.1 Проникнісна неоднорідність продуктивних пластів
- •1.4.2 Витіснення нафти з тріщинуватих пластів
- •1.4.3. Вирівнювання проникнісної неоднорідності тріщинуватого колектора при режимах витіснення нафти і газу як метод підвищення нафтогазовилучення
- •1.5. Види ремонтно-ізоляційних робіт і вибір методів їх виконання та тампонажних матеріалів
- •1.5.1. Класифікація ремонтно-ізоляційних робіт
- •1.5.2 Засади вибору технології pip і тампонажних матеріалів
- •Глава 2. Тампонажні матеріали,
- •2.1 Класифікації тампонажних матеріалів
- •2.1.1 Загальна класифікація тампонажних матеріалів
- •2.1.2 Класифікація тампонажних матеріалів за ступенем їх дисперсності
- •2.1.3 Класифікація тампонажних матеріалів за механізмом закупорювання водопровідних каналів
- •2.1.4 Класифікація тампонажних матеріалів за їх взаємодією з пластовими флюїдами
- •2.1.5 Класифікація тампонажних розчинів за їх фізико-хімічним складом
- •2.2. Неорганічні твердіючі тампонажні цементи і розчини
- •2.2.1 Загальна характеристика тампонажних цементів
- •2.2.2 Тампонажний портландцемент
- •2.2.3 Глиноземистий і гіпсоглиноземистий цементи
- •2.2.4 Магнезіальний цемент
- •2.2.5 Тампонажні матеріали на основі силікатів лужних
- •2.2.6 Гіпсові в'яжучі речовини
- •2.2.7 Шлакові тампонажні матеріали і шлакоцементи
- •2.2.8 Легкі й полегшені тампонажні цементи і розчини
- •2.2.9 Обважнені тампонажні цементи і розчини
- •2.2.10 Термостійкі тампонажні цементи
- •2.2.11 Тампонажні цементи та розчини для низьких плюсових і
- •2.2.12 Розширні тампонажні цементи
- •2.2.13. Корозійностійкі тампонажні цементи
- •2.2.14 Тампонажні матеріали для ізоляції зон поглинання
- •2.2.15 Тампонажні суміші на мінеральній основі з додатками органоаеросилів, полімерів, латексу, азбесту
- •2.2.16 Наповнювачі до тампонажних розчинів
- •2.2.17 Технологічні властивості цементного порошку, розчину і каменю
- •2.3. Твердіючі в'яжучі тампонажні матеріали на основі органічних речовин
- •2.3.1 Тампонажні суміші на основі формальдегідних смол тсд-9 і тс-10
- •2.3.2 Гідрофобний тампонажний матеріал
- •2.3.3 Тампонажні суміші на основі інших смол
- •2.3.4 Тампонажні матеріали на основі мономерів -акриламіду і стиролу
- •2.3.5 Тампонажні матеріали на основі кремнійорганічних сполук
- •2.4 Гелеутворювальні тампонажні суміші
- •2.4.1 Загальна характеристика
- •2.5.2 Акрилові водорозчинні полімери
- •2.4.3 Гіпаноформалінова суміш (гфс)
- •2.4.4 В'язкопружні суміші на основі паа
- •2.4.5 Гелеутворювальні суміші на основі пал або кмц
- •2.4.7 Полімерний тампонажний матеріал акор
- •2.4.8 Нафтосірчанокислотна суміш
- •2.5 Суспензійні наповнювачі
- •2.5.1. Загальна характеристика полімерних матеріалів
- •2.5.2 Дослідження деяких технологічних характеристик суспензійних наповнювачів
- •2.5.3 Поліолефіни
- •2.5.4 Полістирол і кополімери стиролу
- •2.5.5 Полівінілхлорид
- •2.5.6 Полівініловий спирт
- •2.5.7 Фторопласты
- •2.5.8 Пом'якшувач, структуроутворювач ірубраке
- •Пом'якшувач
- •2.5.9 Гранульований магній, його продукти і шлам
- •Злежаний гранульований магній
- •2.5.10 Деякі інші органічні та неорганічні наповнювачі
- •Глава 3. Способи виконання водоізоляційних робіт у свердловинах
- •3.1 Відключення окремих пластів
- •3.2. Усунення негерметичності цементного кільця за експлуатаційною колоною та ізоляція підошовної води
- •3.2.1 Напрямки, наслідки, причини і типи каналів перетікання
- •3.2.2 Дослідження негерметичності цементного кільця
- •3.2.3 Способи усунення негерметичності цементного кільця
- •3.2.4 Тампонажні матеріали
- •3.3. Відключення окремих обводнених інтервалів пористого пласта
- •3.3.1 Виявлення обводнених інтервалів та оцінка залишкового
- •3.3.2 Вибір методів ізоляції припливу нагнітальних і контурних вод у перфорованому інтервалі продуктивного пласта
- •3.3.3 Методи селективної ізоляції пластової води у свердловинах
- •Органічні і полімерні матеріали
- •3.3.4 Визначення об'єму водоізоляційних реагентів
- •3.4 Нарощування цементного кільця за обсадною
- •3.5 Розрахунок цементування свердловин
- •Глава 4. Ремонтно-лагодильні роботи
- •4.1. Лагодження дефектів експлуатаційної колони
- •4.2.1 Причини утворення дефектів у кріпленні свердловин
- •4.2.2 Методи виявлення дефектів
- •4.2.3 Визначення затрубних перетікань флюїдів і негерметичності обсадної колони
- •4.3 Усунення негерметичності обсадної колони труб
- •4.3.1 Загальна стратегія робіт з усунення негерметичності
- •4.3.2 Спосіб доскручування обсадної колони
- •4.3.3 Способи тампонування ненаскрізних каналів
- •4.3.4 Способи ізоляції наскрізних каналів
- •4.4.1. Гідродинамічні дослідження негерметичності експлуатаційної колони
- •4.4.2 Промислово-геофізичні дослідження
- •4.4.3 Обстеження стовбура свердловини
- •Глава 1
- •Класифікація причин обводнення свердловин і методи їх встановлення 87
- •Методи регулювання розробки родовищ і боротьби
- •1.4. Гідродинамічні особливості витіснення нафти водою
- •Глава 2
- •2.3. Твердіючі в'яжучі тампонажні матеріали на основі органічних
- •3.2. Усунення негерметичності цементного кільця за
- •Глава 4
- •4.2 Визначення негерметичності в кріпленні свердловини і місця
- •Технологічні матеріали і способи ізоляції
Глава 4. Ремонтно-лагодильні роботи
До ремонтно-лагодильних робіт відносяться: а) лагодження дефектів експлуатаційної колони; б) усунення негерметичності обсадних труб, тобто роботи з ремонту стовбура свердловини чи, точніше, експлуатаційної колони. Дефекти і негерметичності обсадних труб у свердловинах можуть бути імовірними або фактичними каналами надходження сторонньої води.
4.1. Лагодження дефектів експлуатаційної колони
Лагодильні роботи виконують для того, щоб виправити, розправити, усунути дефект в обсадній колоні труб. До дефектів, які можна полагодити, відносяться зім'яття (сплюснутість, зменшення в діаметрі) і злам (вигин під кутом) експлуатаційної колони.
Величина зім'яття колони труб може бути різною і оцінюється за зміною внутрішнього діаметра труб. Якщо внутрішній діаметр зім'ятої ділянки колони звузився до 0,85 його номінальної значини на ділянці, довжина якої рівна 1-2 зовнішнім діаметрам колони, то зім'яття вважається незначним. Значним вважається зім'яття, якщо довжина зім'ятої ділянки становить не менше 2-3 діаметрів колони, а внутрішній діаметр - менше 0,85 від його номінальної значини.
Для визначення форми і розмірів пошкоджень застосовують пристрої ПГ146-2 і ПГ168-2 з такими характеристиками:
Тип ПГ146-2 ПГ168-2
Ущільнювальний елемент Гумований на основі найриту
Довжина, мм 5800
Зовнішній діаметр, мм 116 134
Довжина, мм:
робочої частини секції 1630
обстежуваної ділянки 6000
Максимальний робочий тиск, МПа 9
Робоче середовище Вода, нафта, буровий розчин
Температура середовища, °С 100
Для вимірювання внутрішнього периметра обсадної колони застосовують такі пристрої:
Тип ВП146 ВП168
Довжина в робочому стані, м 1450
Зовнішній діаметр, мм 116 134
Максимальний робочий тиск, МПа 10
Точність вимірювання периметра, мм ±0,55
Робоче середовище Вода, нафта, буровий розчин
Температура середовища, °С 120
663
Апаратура електромагнітної дефектоскопії свердловин ЕМДС-36 (рис. 4.1) призначена для свердловинних електромагнітних досліджень обсадних, бурильних і насосно-компресорних труб з метою виявлення дефектів типу тріщин, корозії, стирання; застосовується спільно з каротажними станціями будь-якого типу за ГОСТ 25785-83, може працювати з одно- і трижильними каротажними кабелями.
Технічна характеристика ЕМДС-36
Діапазон визначення товщини стінки труб, мм 0-12
Межа чутливості до зміни товщини стінки труби, мм -0,3 - +0,3 Мінімальна протяжність дефекту вздовж осі труби,
яка необхідна для виявлення, мм 100 Діаметр труб, що досліджуються, мм
максимальний (зовнішній) 2300
мінімальний (внутрішній) 51 Максимально допустима швидкість переміщення
свердловинного приладу по свердловині при вимірюваннях, м/год 400
Максимальний гідростатичний тиск, МПа 50
Максимальна температура, °С 100 Габарити, мм
наземний пульт 290x260x100
прилад свердловинний 2500x36
|
Лагодження (вирівнювання) зім'ятої ділянки обсадної колони спочатку здійснюють за допомогою оправляльного долота шляхом створення навантаження на нього при повільному прокручуванні його на кут не більше 30°. Осьове навантаження при цьому вибирають у залежності від величин діаметрів обсадної і бурильної труб згідно з такими рекомендаціями:
Рис. 4.1- Схема апаратури електромагнітної дефектоскопії свердловин ЕМДС-36
664
Діаметр обсадної колони, мм 114 127-146 168 219 245-273
Діаметр бурильних труб, мм 60;73 73 89 114 140
Осьове навантаження, кН 5-10 10-20 10-40 20-50 30-50
Якщо при застосуванні оправляльних доліт не отримують бажаних результатів і місце зім'яття протирається, то застосовують тоді фрезери.
Лагодження за допомогою грушоподібних фрезерів виконується при повільному (40-80 об/хв) прокручуванні і створенні вказаного вище осьового навантаження, причому не допускається застосування фрезерів із твердостопними наплавками на боковій поверхні.
Якщо не вдається вирівняти зім'яту ділянку обсадної колони труб і місце зім'яття протирається, то цю ділянку тоді фрезерують конусними фрезерами, опускаючи їх почергово і порозмірно так, щоб забезпечити вільне проходження в колоні плоскої свинцевої печатки чи спеціального шаблона. Відтак розглянутими нижче способами усувають створену при цьому негерметичність обсадної колони, щоб запобігти можливе надходження води у стовбур свердловини і осипання порід.
Таким же чином усувають і злам експлуатаційної колони.
Задача 4.1 Перед здійсненням капітального ремонту свердловини виконали шаблонування експлуатаційної колони з умовним діаметром 146 мм і на глибині 1345 м виявили звуження стовбура. Для виявлення місця дефекту опустили конусну печатку діаметром 118м (товщина стінки колони в зоні дефекту рівна 10 мм). Під час опускання печатки за індикатором ваги спостерігали посадки труб (зменшення ваги труб) з глибини 1345 м до 1347,8 м. Після підняття печатки її діаметр виявився рівним 98 мм. Визначити ступінь зім'яття колони.
Розв 'язування. Ступінь зім'яття колони визначаємо за формулами:
де / - довжина деформованої частини колони, /=1347,8-1345=2,8 м; D3 - зовнішній діаметр обсадної колони; dп - діаметр печатки після її підняття; Д, - внутрішній діаметр обсадної колони, Dв = D 3-2δ= 146,1 -2х 10= 126,1 мм;δ -товщина стінки колони.
Отже, зім 'яття даної обсадної колони в інтервалі глибин 1345-1347,8 м є значним, так як/>(1-2) D 3; dп <0,85 Dв.
665
4.2 Визначення негерметичності в кріпленні
свердловини і місця припливу сторонньої води