Ответы_Архипов_Экзамен_ИТБ

Проверять на скопление шлама на стенках скважины, перво это надо оценить объем накопленного шлама, следить за скорость спуска подъема компоновки, то создается гидродинамическое воздействие на стенки скважины, на скорости подъема и геометральные размеры чтобы не было осыпей и обвалов стенок скважины ( находится в буровом окне), необходимо учитывать коэф свабирования, центрировать обсадную колонну чтобы толщина цемента со всех сторон была одинаковой для герметичности, соблюдение скорости спуска ОК, чтобы не вызвать ГРП

33.Назначение, устройство, принцип действия и технические характеристики станции контроля цементирования

Программное обеспечение станции «СКЦ» позволяет оператору станции СКЦ, технологу по цементированию, с максимальной оперативностью управлять всеми технологическими процессами. Создание любых экранных форм помогает наблюдать весь процесс в графическом и цифровом виде.

34.Термометрические методы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения

Метод термометрии позволяет:

·установить верхнюю границу цементного кольца;

·выявить наличие или отсутствие цемента в затрубном пространстве;

·определить степень равномерности распределения цемента по разрезу, связанную с литологией пород.

Зацементированный интервал по термограмме отмечается повышенными значениями температуры на фоне общего постепенного возрастания ее с глубиной и расчлененностью кривой по сравнению с кривой против незацементированных участков скважин (рис. 36). Наибольшие аномалии на термограмме можно зафиксировать в промежутке времени от 6 до 24 ч после окончания заливки цемента.

Уровень цемента по термограмме устанавливается на 5-10 м ниже начала подъема температурной кривой, тем самым учитывается распространение тепла вдоль ствола скважины.

В интервале нахождения цемента дифференциация температурной кривой обусловлена литологией и кавернозностью разреза. Как правило, из-за различия тепловых сопротивлений песчаным, карбонатным, метаморфическим и изверженным породам соответствуют пониженные температурные аномалии, глинистым – повышенные. Кроме того, в глинистых породах температурный эффект чаще всего усилен за счет каверн, заполненных цементом. Неувязка температурных аномалий с литологией разреза

свидетельствует о некачественном цементировании обсадной колонны (односторонняя заливка, разрывы сплошности цементного камня за колонной и др.).

Недостатки метода:

·зависимость температурного поля от времени проведения измерений после закачки цемента (по истечении 2 сут и более экзотермический эффект исчезает);

·малая эффективность повторных измерений из-за нивелирования температурных аномалий за счет перемешивания жидкости в стволе скважины;

·сложность отбивки границы цементного кольца при высоких температурах окружающих пород на больших глубинах (свыше 2000 м);

35.Акустические методы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения

Целью цементирования является изоляция пластов друг от друга для исключения перетоков различных флюидов из одного пласта в другой. Качество цементирования обсадных колонн контролируется акустическим методом. Этот метод основан на измерении амплитуды продольной упругой волны, распространяющейся по колонне, цементному кольцу и породе и регистрации времени распространения этих колебаний.

При воздействии на элементарный объем породы с помощью

ультразвуковой волны (10-75 кГц) происходит деформация частиц

породы и их перемещение. Во всех направлениях от точки приложения

возбуждающей силы изменяется первоначальное состояние среды.

Метод АКЦ позволяет:

1.установить высоту подъема цемента;

2.выявить наличие или отсутствие цемента за колонной;

3.определить наличие каналов, трещин, каверн в цементном камне;

4.изучить степень сцепления цемента с колонной и породами.

Распространение упругих волн представляет последовательное возбуждении колебательного процесса в среде по различным направлениям от источника упругих волн. Характер движения частиц среды связан с теми или иными типами волн, которые могут существовать и распространяться на одном и том же участке среды независимо друг от друга.

Скважинный прибор АКЦ представляет собой двухэлементный зонд, центрируемый в колонне. База зонда выбирается так, чтобы получить максимальную разницу в амплитудах против свободного и зацементированного участков труб при достаточно высоком уровне полезного сигнала по отношению к уровню помех. Этим условиям удовлетворяет база размером 2-2,5 м. Для получения информации по всему сечению скважины используются

кольцевые (ненаправленные) магнитострикционные излучатели и приемник, непосредственно контактирующие с жидкостью в колонне.

Качество цементирования обсадной колонны оценивается по трем измеряемым величинам:

-амплитуде продольной волны по колонне Ак,

-амплитуде Ап

-времени распространения Тп продольной волны, регистрируемой в качестве первого вступления.

Когда за колонной цемента нет или он имеется, но по всему периметру не сцеплен с колонной, приемник отмечает продольную волну по колонне. Она имеет максимальную амплитуду вследствие малого затухания и время пробега, соответствующее скорости распространения упругих волн в стали (V=5400 м/с). Против муфтовых соединений колонны наблюдается уменьшение амплитуды колебаний в связи с рассеянием энергии на резьбовых соединениях и увеличение времени пробега ("звенящая" колонна). Если цементное кольцо сцеплено только с колонной, то упругая волна по колонне будет резко ослаблена вследствие демпфирующего влияния цементного кольца и амплитуда Ак будет на уровне помех. В этом случае к приемнику с заметной амплитудой придет волна по цементному кольцу, в котором скорость распространения упругих колебаний невелика (Vц = 2500 м/с). Поэтому будет регистрироваться максимальное время Тп. Если цементное кольцо одновременно сцеплено с колонной и породой, то первой к приемнику будет подходить головная волна по породе, так как Vп>Vц. В этом случае Ап<Ак.max, Тп Тк и кривые Ап и Тп сходны с аналогичными кривыми, полученными в необсаженной колонне и соответствуют кривым других геофизических методов. Измерение аппаратурой АКЦ проводится через 1-2 суток после заливки цементного раствора. Масштаб регистрации Ак выбирается так, чтобы в зацементированной части скважины регистрируемый сигнал был близок к порогу чувствительности аппаратуры.

Формирование цементного камня в скважинных условиях представляет собой сложный процесс, зависящий от температурного режима, давления, агрессивности пластовых вод, обезвоживания цементного раствора за счёт перепада давления и проницаемости горных пород, техники цементирования, конструкции скважины и других факторов. Отдельные из них увеличивают проницаемость цементного камня; другие ухудшают прочность и силу сцепления цементного камня с горными породами и металлом обсадных труб; третьи приводят к разрушению структуры, каналообразованию и разрывам в цементном камне. Всё в конечном итоге приводит к нарушению герметичности цементного камня.

При цементировании заколонного пространства и при дальнейшей эксплуатации скважины в цементном кольце могут формироваться следующие основные дефекты:

a)вертикальные каналы и трещины;

b)кольцевые микрозазоры на границах с обсадной колонной и горными породами;

c)горизонтальные разрывы цементного кольца;

d)низкая прочность и высокая проницаемость цементного камня

Время прохождения по породе широко меняется в зависимости от плотности породы. Если знать скорость волн до цементирования и сравнить их со скоростью волн после цементирования, то можно судить о качестве цементирования.

36.Радиоактивные методы контроля качества цементирования: принцип действия, технические характеристики, особенности применения

Метод позволяет:

·определить высоту подъема цемента;

·выявить наличие цемента и установить характер его распределения в затрубном пространстве;

·обнаружить в цементном камне каналы.

Наличие цемента в затрубном пространстве и его уровень подъема отмечается повышенными значениями гамма-активности на кривой ГМ за счет добавления в цементный раствор радиоактивных изотопов. До закачки активированного цемента регистрируют первоначальную кривую ГМ. Для активации цемента обычно применяют короткоживущие изотопы 131U, 59Fe, 95Sr, 65Zn, 222Rn. Если требуется установить лишь высоту подъема цемента, то активируется только его первая порция.

С целью изучения характера распределения цемента в затрубном пространстве регистрируют кривую интенсивности гамма-излучения в функции угла поворота свинцового экрана с продольной щелью, окружающего счетчик гамма-квантов. Если цемент распределен вокруг колонны равномерно, а фактический диаметр скважины постоянен в разных направлениях, то кривая ГМ будет близка к прямой, параллельной оси абсцисс. При неравномерной толщине цемента вокруг колонны на кривой ГМ будут отмечаться отчетливые минимумы ΔIγ и min и максимумы ΔIγ и max. Чем более