4. Ликвидация поглощений незамерзающей латексной композицией марки нлк

Как указывалось выше, применение синтетического латекса ограничивалось тем, что он при отрицательных температурах замер­зал и коагулировал, поэтому латекс использовался только в летнее время. Кроме того, при хранении синтетического латекса в емко­стях вместимостью от 16 до 20 м³ на их внутренней поверхности ­образовывалась высохшая довольно толстая (от 10 до 20 см) корка из коагу­люма. Такие корки формировались каждый раз после забора латекса для очередной изоляционной работы. В результате емкости забива­лись коагулюмом и становились непригодными для дальнейшего использования. Натуральный латекс лучше сохранялся при низких температурах (частично коагулировал), чем синтетический, однако при хранении имел те же недостатки.

Для расширения объема использования латекса, исключения зависимости его применения от низких температур, ВНИИБТ совме­стно с Государственным союзным НИИ органической химии и тех­нологии разработал незамерзающую латексную композицию (НЛК) на основе латекса СКИ-3, этиленгликоля и других добавок. В НЛК бы­ли устранены перечисленные недостатки обычных синтетических латексов. Первую партию НЛК изготовили на заводе БК ПО Нижнекамскнефтехим и после лабораторных исследований опробовали на промыслах ПО Татнефть.

При лабораторных испытаниях изучали влияние на НЛК отрица­тельных температур в течение длительного времени с последую­щим оттаиванием композиции либо в комнатных условиях, либо при повышенных температурах. Образцы HЛK замораживали при температурах минус 40; минус 50; минус 60 °С. При температуре минус 50, минус 60 °С их вы­держивали несколько суток, при температуре минус 40 °С – 1 месяц. В процессе испытаний образцы от 3 до 5 раз размораживали. Два образца испытывали сначала на замораживание при температуре минус 50 °С, а затем помещали в термокамеру с температурой 80 – 100 °С. Во вре­мя экспериментов ежедневно проводили визуальные наблюдения за состоянием образцов. При понижении температуры до минус 60 °С уже через 30 мин сильно повышалась вязкость НЛК, через 2 ч она при­обретала вид густой замазки. В таком состоянии образцы находились в течение всего периода замораживания. После извлечения из морозильной камеры при комнатной температуре образцы через 10 – 15 мин разжижались, а через 30 мин принимали свое первона­чальное состояние (без следов коагулюма). Проверка их на коагу­ляцию с раствором СаС1₂ дала положительные результаты – образовался прочный резиноподобный коагулюм.

В промысловых условиях замерзший латекс оттаивают путем обогрева емкостей горячим паром. Поэтому свойства НЛК были проверены при температуре 100 °С. При такой температуре НЛК кипела, а после охлаждения в комнатных условиях оставалась в жидком состоянии без следов коагулюма. При испытаниях, вслед­ствие наличия в НЛК этиленгликоля, пленка или слой, на ее поверх­ности не образовывался. На внутренней поверхности емкостей, в которых хранилась НЛК, корка также не образовывалась. Таким образом, лабораторные исследования показали, что НЛК может ис­пользоваться в самых различных климатических условиях.

При испытаниях в ПО Татнефть НЛК (объемом 25 м³) хранилась в бочках на открытой площадке в течение 2 месяцев. Температура коле­балась от плюс 5 до минус 30 °С. Практически весь объем НЛК сохранил свои свойства.

Промысловые испытания позволили сделать следующие выводы.

Технологически при ликвидации поглощений латексы наиболее удобно применять совместно с глинистым раствором. Наиболее часто их используют в соотношении от 1:1 до 1:4. При этом образу­ется коагулюм прочностью несколько меньшей, чем коагулюм чис­того латекса, и его легче разбуривать в стволе скважины после про­ведения изоляционных работ. На практике латекс чаще всего сме­шивают с бентонитовым раствором, с которым он не коагулирует.

Такая смесь коагулирует в поглощающем пласте при контакте с пластовыми водами, содержащими Са₂⁺. Пластическая прочность коагулюма НЛК с бентонитовым раствором при соотношениях 1:1, 1:3, 1:4 соответственно составляет в среднем 2,0; 1,4; 0,7 Па.

При ликвидации поглощений на небольших глубинах (от 700 до 800 м) совместно с НЛК используют глинистый раствор, приготовленный из порошка кальциевых глин типа альметьевского. В данном случае смесь коагулирует сразу же после закачки через тройник в скважи­ну обоих компонентов. Соотношение НЛК и глинистого раствора при этом выбирается в диапазоне от 1:6 до 1:4. Прочность образо­ванного коагулюма составляет от 0,7 до 1,4 Па. Скоагулированную смесь НЛК и глинистого раствора из кальциевых глин или с добав­кой СаСl₂ (от 0,5 до 1,0 кг на объем раствора) можно применять и на больших глубинах (от 2000 до 3000 м) с последующей закачкой 6 – 8 т цементного раствора или утяжеленного глинистого раствора плот­ностью более 1400 – 1600 кг/м³. Технология использования НЛК для ликвидации поглощений практически такая же, как и при примене­нии глинолатексных смесей.

Характерны следующие примеры эффективного использования НЛК в ПО Татнефть [15]. В скважине № 10555 Соколко- Сарпалинской площади полное поглощение бурового раствора было отмечено на глу­бине 326 м. Намыв улюка, закачивание (три раза) БСС на основе це­мента (по 10 т) не дали положительных результатов. После этого применили глинолатексную смесь на основе НЛК. Смесь приготав­ливали из 4 м³ НЛК и глинистого раствора плотностью 1200 кг/м³ в объемном соотношении от 1:3 до 1:4. В глинистый раствор добави­ли СаСl₂ из расчета 1,5 кг на 1 м³. Давление при закачке смеси по бурильному инструменту изменялось от 2 до 1 МПа. После глинолатексной смеси сразу же закачали гельцемент, включающий 8 т цемента. При продавливании в пласт тампонажных смесей избы­точное давление составило 2,5 МПа, поглощающая зона была изо­лирована.

В скважине № 18973 Абдрахмановской площади при бурении через аскинские слои в интервалах 1451 – 1453 и 1456 – 1458 м отмечались провалы бурильного инструмента, перерывы в круговой циркуля­ции бурового раствора. В интервале от 1460 до 1464 м бурение сопровождалось заклиниванием и зависанием бурильного инструмента. Первоначально провели семь изоляционных операций, в том числе четыре с применением тампонажных растворов с высокой водоот­дачей, две – с закачкой БСС на основе цемента, одну – с намывом 20 м³ наполнителей. После осуществления указанных операций при установленном пакера на глубине 1421 м выполнили кратковремен­ные гидродинамические исследования. Установлено, что приемистость скважины составила 60 м³/ч при отсутствии избыточного давления на устье скважины.

Так как глинистый раствор на буровой был приготовлен на осно­ве кальциевых глин, решили НЛК закачивать в виде порции без смеси с глинистым раствором. В результате прокачки порции НЛК по бурильным трубам, она скоагулировала. При продавливании че­рез пакер, который был расположен над зоной поглощения, давление повы­силось до 20 МПа. В конце продавливания смеси в зону поглощения давление на устье составляло 4 МПа. В результате изоляционной операции зона поглощения была ликвидирована.

В таблице 3.6 приведены основные данные по изоляционным работам [15].

Таблица 3.6 – Данные по изоляционным работам

Номер скважины – площадь	Осложненный ярус, вид осложнения, глубина кровли зоны, м	Использованные материалы
88 – Аблаевская	Намюра-серпуховский, поглощение, 1020	58 т цемента, 50 т наполнителей, 3 м3 НЛК, 1 т CaCl2
3536 – Саитовская	Намюрский, поглощение, 1130	88 т цемента, 36 т бентонита, 50 т наполнителей, 4 м3 НЛК, 1,6 т CaCl2
6614 – Юсуповская	Намюрский, поглощение, 1020	16 т цемента, 1,2 м3 НЛК, 0,3 т CaCl2

Большой расход материалов в некоторых скважинах объяс­няется тем, что первоначально работы по ликвидации осложнений ведут с помощью смесей только на основе цемента. Это снижает эффективность работ. Только после трех-четырех неуспешных опе­раций осуществляли изоляционные работы с применением НЛК.

Разработанная незамерзающая латексная композиция типа НЛК позволяет резко увеличить объемы ее применений независимо от времени года. Испытания НЛК показали, что ее эффективность при ликвидации поглощений не снизилась по сравнению с применением обычных латексов, в том числе и при использовании глинолатексных смесей. НЛК рекомендовано к широкому использованию, как при бурении, так и при ремонтных работах [15].