Тампонажні розчини спеціального призначення.

У попередніх розділах розглянуто властивості цементних розчи­нів і можливості їх модифікації в необхідному напрямку з допомо­гою хімреагентів, часткової зміни складу цементів за рахунок інших в'яжучих і наповнювачів, або повною заміною на інший тампо­нажний матеріал, який також може бути модифікований. До методів модифікації цементних розчинів слід додати також перетворення цементних суспензій у нові дисперсні системи - піни та емульсії.

Тампонажні розчини для ізоляції сольових відкладів

Сольові відклади великої товщини зустрічаються під час бурін­ня свердловин в багатьох регіонах. Зокрема на Україні вони є як на родовищах ДДз, так і на родовищах Прикарпаття. Буріння і кріплення свердловин в таких районах супроводжується рядом ускладнень.

Вважається, що однією з основних причин неякісного цементу­вання свердловин в сольових відкладах є розчинення солей в це­ментному розчині. Щоб зменшити розчинність солей, застосовують такі тампонажні розчини, в яких рідина замішування насичена сіллю. Соленасичені тампонажні розчини мають тенденцію до швидкого структуроутворення і втрати рухливості, особливо за наяв­ності в складі порід бішофіту і карналіту. Для уповільнення цього процесу їх обробляють виннокам'яною і борною кислотами.

Під час розробки рецептури обробки слід враховувати взаємо­дію солей. Так, наприклад, розчинення бішофіту в тампонажному розчині, насиченому галітом, викликає швидке зростання ДНЗ.

Розроблені рекомендації щодо зміни мінералогічного складу ПЦТ для надання йому термосолестійких властивостей. NaCl і КС1 небажані лише для C3S, решта мінералів за присутності цих солей твердіють навіть краще, ніж у воді, тому для цементування у від­кладах галіту (NaCl) і сильвіну (КС1) доцільно застосовувати низько-алітовий цемент. Для відкладів із вмістом СаС1₂ слід застосовувати белітові цементи, MgS0₄ небезпечний лише для C₄AF, тому потріб­но обмежувати вміст алюмоферитів. Na₂S0₄ ускладнень не викли­кає, a MgCl₂ є одним з найбільш агресивних середовищ.

За температур 90-200 °С жоден мінерал стандартного тампонаж­ного ПЦТ не може протистояти соляній агресії. Для таких умов більш придатні шлакопіщані цементи типу ШГЦС-200.

Відомо, що для буріння в солях застосовують вапняно-бітумні та нафто-емульсійні промивальні рідини. Для цементування за та­ких умов розроблено обернений нафто-емульсійний цементний розчин (ОНЕЦР), який дозволяє уникнути ускладнень, що виника­ють під час змішування вуглеводневих промивальних рідин із зви­чайними цементними розчинами. У процесі розкриття продуктив­них пластів ОНЕЦР дозволяє зберегти їх колекторські властивості. Рідкою фазою ОНЕЦР (дисперсійне середовище) є дизельне паливо,загущене високоокисленим бітумом, а дисперсною – частинками цементного порошку, змочені водою,і емульсовані краплинки води. Для стабілізації системи додається 1,5-2% сульфоналу.

Використовують також органо-мінеральні тампонажні розчини з добавкою реагенту Т-66. Протягом деякого часу органічна рідина перешкоджає проникненню агресивних агентів до цементного каменю.

Характерною властивістю всіх цементних розчинів для цементу­вання в інтервалах залягання сольових відкладів є те, що вони корозійностійкі і можуть використовуватися в інших агресивних середовищах, де наявні мінералізовані пластові води або гази, що містять H₂S і СО₂.