Лекции по бурению
Задачи цементирования:
1. Исключить возможность перетоков жидкости из одного пласта в другой.
2. Обеспечить длительную изоляцию продуктивных пластов от водоносных.
3. Укрепить неустойчивые, склонные к обвалам и осыпям породы.
4. Удерживать обсажную колонну в подвешанном состоянии.
5. Предохранять обсадную колонну от коррозии.
6. Создать долговечный прочный и герметичный канал для транспортировки жидкости от эксплуатационных пластов к дневной поверхности.
При цементировании решаются главные задачи:
1. Экологическая: исключаются возможности загрязнения недри окружающей среды.
2. Снижается вероятность преждевременного обводнения скважин.
3. Экономическая: устраняются утечки продуктивного флюида.
4. Уменьшается опасность возникновения аварийных ситуаий.
Основные требования к разобщающей среде:
1. Цементный камень образовавшийся после цементир-я д б герметичным (т.е. плотный контакт: «цемент<=> порода<=>обс.колонна»
2. -*- сплошным.
3. -*- устойчив к перепаду температур, к сероводородной и другим видам агрессий пластовых вод.
4. -*- устойчив к ударным нагрузкам.
СПОСОБЫ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ.
1. Сплошное цементирование с 2-мя пробками: тампонажный раствор подаётся на цементир-ую головку поверх нижней разделительной пробки и проталкивают её до башмака. Закачивают продавочную жидкость поверх верхней пробки. Под действием перепада давления диафрагма нижней пробки разрушается, и цементный р-р попадает в заколонное пространство. Когда верхняя разделительная пробка садится на нижнюю, давление на устье резко возрастает. Это служит сигналом СТОП для закачки продавочной жидкости. Т.о., зацементированная скважина оставляется в покое до застывания цементного раствора.
2. Манжетное цементирование применяют в местор-ях с низким пластовым давлением. На обсадной колонне в нижней части устанавливают манжету, в интервале крепления которой обсадную колонну перфорируют. СТОП-кольцо устанавливают ниже отверстий перфорации. Цементирование проводят обычным технологическим приёмом, однако цементный раствор выходит не из-под башмака обсадной колонны, а из отверстий в интервале установки корзины. Наличие манжеты не позволяет цементному раствору опускаться ниже места её установки. Давление на пласт в нижней части скважины остаётся прежним. Зацементированным остаётся участок скважины выше манжеты.
3. Двухступенчатое цементир-е. Его применяют, когда по геолого-техническим причинам цементный раствор не может быть поднят на требуемую высоту в одну ступень. Такой сповоб цементирования целесообразно использовать:
-при наличии зон поглащения нижележащих пласта
-при наличии резкоразличающихся температур в зоне подъёма цементного раствора, вызывающих быстрое его схватывание в нижней части.
-в случае невозможности одновременного вызова на буровую большого количества цементировочной техники.
При 2-х ступенчатом цементировании колонну цементируют 2-е стадии. Сначала нижнюю часть потом верхнюю.
4. Ступенчатое цементирование с разрывом во времени применяют, если при одноступенчатом цементировании неизбежно поглощение р-ра, и если вскрыт пласт с аномально высоким пластовым давлением. Основной недостаток этого способа—большой разрыв во времени. Если установить в нижнем участке обсадной колонны после цементировочной муфты пакер, то можно сразу же цементировать оба участка заколонного пространства.
5. Обратное цементирование: цементный раствор закачивается в заколонное постранство непостредственно с устья. Вытесняемая им продавочная жид-ть (это м.б.бур.р-р)поднимается по колонне на пов-ть и ч/з устьевую головку направляется в очистную систему. После того, как 1-я порция тампонажного р-ра войдёт в башмак, скважину оставляют в покое на период застывания цемента.