38. Тампонажные материалы.

В бурении принято называть тампонажными такие материалы, из водных суспензий которых образуется практически непроницаемое твердое тело.

Тампонажные материалы используют, прежде всего, для заполнения заколонного пространства скважин и изоляции всех проницаемых пород друг от друга; предотвращения перетока жидкости (газа) из одного пласта в другой или в атмосферу по заколонному пространству; для закупорки трещин, каверн и других каналов, по которым может поглощаться промывочная жидкость; для защиты наружной поверхности обсадных колонн от коррозии пластовыми водами (газами); для придания большей устойчивости обсадным колоннам; для создания постоянной или временной перемычки в стволе скважины (цементный мост) и других целей.

Тампонажные материалы, используемые для разобщения проницаемых пластов, должны удовлетворять ряду требований:

1) Суспензия такого материала должна быть легко прокачиваемой в течение времени, необходимого для транспортирования ее в заданный интервал скважины, а в покое — седиментационно-устойчивой.

2) По окончании транспортирования в скважину суспензия в короткий срок должна превратиться в практически непроницаемое твердое тело, даже если температура окружающей среды ниже нуля °С.

3) Суспензия должна превращаться в твердое тело с небольшим увеличением объема или по крайней мере без малейшей усадки в условиях конкретной ситуации в скважине.

4) Образовавшееся из суспензии твердое тело должно быть высокоэластичным, долговечным, стойким против коррозии при контакте с пластовыми жидкостями и газами.

5) Это твердое тело должно сохранять свои механические свойства, непроницаемость и коррозионную устойчивость при всех изменениях температуры, которые возможны в период работы данной скважины.

6) Оно должно иметь сцепление с обсадной колонной и стенками скважины и прочность достаточные, чтобы противостоять тем силам, которые могут возникнуть в период работы скважины.

39. Факторы, влияющие на качество цементирования скважин.

Технико-технологические факторы: 1) состояние ствола скважины (интервалы проявлений и поглощений, кавернозность, кривизна и перегибы ствола, толщина фильтрационной корки); 2) конструкция обсадной колоны и состав технологической оснастки (величина зазора, длина и диаметр колонн, расстановка технологической оснастки); 3) тампонажные материалы (состав, физико-механические свойства коррозийная устойчивость тампонажного раствора (камня); 4) технологические параметры цементирования (объем и вид буферной жидкости, скорость восходящего потока, соотношения между реологическими показателями и плотностью вытесняемой и вытесняющей жидкостей, расхаживание и вращение колонн); 5) уровень технической оснащенности процесса цементирования.

Организационные факторы: 1) уровень квалификации членов тампонажной бригады; 2) степень соответствия процесса цементирования технологическому регламенту; 3) степень надежности цементировочной схемы.

Действие температур: рост температуры с 20 до 75ºС обеспечивает увеличение прочности цементного камня в течении всего периода твердения. Увеличение температуры до 110ºС приводит к снижению прочности с одновременным увеличением проницаемости цементного камня.

Общими мероприятиями по улучшению состояния контакта являются: 1) снижения давления до атмосферного сразу после продавливания раствора; 2) использование расширяющихся тампонажных материалов; 3) опрессовка колонн сразу после окончания цементирования; 4) установка пакеров.

Технологическая оснастка: качество работ значительно повышается при совместном использовании центраторов и скребков, по некоторым данным в этом случае число ремонтных работ снижается с 60 % до 16%.