- •1. Введение
- •2. Основы нефтепромысловой геологии и физики пласта.
- •2.1. Физико-механические свойства пород-коллекторов.
- •2.1.1 Гранулометрический состав.
- •2.1.2 Пористость
- •2.1.3 Проницаемость
- •2.2 Состав и физическое состояние нефти и газа в условиях продуктивного пласта
- •2.3 Некоторые свойства газов, нефтей и пластовых вод.
- •2. Вскрытие продуктивных пластов при бурении
- •2.1 Изменение проницаемости призабойной зоны пласта при вскрытии
- •2.4 Понятие о коэффициенте аномальности, индексе давления поглощения.
- •2.2 Механизмы влияния дисперсионной среды промывочной жидкости
- •2.3 Влияние дисперсной фазы промывочной жидкости
- •2.4 Движение жидкостей и газов в тостах
- •2.5 Гидродинамическое совершенство скважины и понятие о скин-эффекте.
- •2.7 Вскрытие пластов и бурение на репрессии, депрессии.
- •2.8 Методы вхождения в продуктивную залежь (метод вскрытия)
- •2.9 Методика выбора метода вхождения в продуктивную залежь (самостоятельно).
- •3. Крепление скважин
- •3.1 Конструкция скважины
- •3.1.1 Элементы конструкции скважины:
- •3.1.2 Изображение конструкции скважины
- •3.1.3. Требования к конструкции скважин
- •3.1.4 Основные факторы, влияющие на проектирование конструкции
- •3.1.5 Проектирование конструкции скважины
- •3.2 Обсадные трубы
- •3.2.1 Виды и конструкция обсадных труб
- •3.2.2 Резьбовые соединения обсадных труб.
- •3.2.3 Сварные соединения обсадных труб
- •3.3 Расчет обсадных колонн
- •3.3.3 Расчет обсадных колонн на внутреннее давление.
- •3.3.4 Методика выбора обсадных труб и резьбовых соединений
- •3.3.5 Выбор обсадных труб по условиям прочности
- •3.3.6 Выбор резьбовых соединении и герметизирующих средств по условиям герметичности
- •3.3.7 Определение избыточных давлений и растягивающих нагрузок.
- •При испытании колонны в один прием без пакера
- •Минимально необходимое (нормативное) избыточное внутреннее
- •3.3.7 Проектирование обсадной колонн
- •Значения коэффициента запаса прочности на внутреннее давление (n2)
- •3.3.8 Особенности расчета обсадных колонн для наклонно направленных скважин
- •Допустимую нагрузку рассчитывают по выражению
- •3.3.9 Условия роботы обсадных колонн
- •3.3.10 Подготовительные работы к спуску обсадных колонн
- •3.3.11 Оборудование и технологическая оснастка обсадных колонн
- •3.3.12 Устройства для крепления скважин хвостовиками и секциями обсадных колонн.
- •3.4 Цементирование скважин или разобщение пластов.
- •3.4.1 Требования к качеству разобщения
- •3.4.2 Назначение и функции, выполняемые цементным камнем:
- •3.4.3 Тампонажные материалы, применяемые для цементирования нефтяных и газовых скважин.
- •3.4.4 Классификация портландцементов тампонажных
- •3.4.5 Условное обозначение портландцемента
- •3.4.6 Основные свойства цементного порошка, раствора и камня (гост 1581-96, гост 26798.1-96, гост 26798.2-96)
- •3.6. Способы первичного цементирования скважин. Цементирование хвостовиков (самостоятельно)
- •3.7. Машины и оборудования для крепления скважин
- •3.8 Основные факторы, приводящие к нарушению герметичности заколонного пространства
- •3.8.1 Классификация факторов, приводящих к газопроявлениям и межклонным перетокам
- •3.8.2. Влияние фильтрационной корки на качество крепления скважины
- •3.8.3. Влияние физико-химических процессов, происходящих в цементном растворе при его твердении
- •3.8.4 Вытеснение бурового раствора цементным
- •3.8.5 Нарушение сплошности крепи вследствие проведения технологических операций
- •3.9 Заключительные работы после цементирования
- •3.9.1 Оценка качества цементирования скважин
- •3.10 Буферные жидкости
- •4. Установка цементных мостов
- •5. Вторичное вскрытие продуктивных пластов
- •5.1.2. Кумулятивная перфорация
- •6.4 Воздействия на призабойную зону пласта в процессе освоения.
- •6.4.1 Методы восстановления проницаемости призабойной зоны
- •6.4.2 Методы увеличения естественной проницаемости призабойной зоны
- •7. Ремонтно-изоляционные работы в скважине.
- •7.1 Виды и причины нарушения герметичности крепи скважины
- •7.2 Методы выявления дефектов крепи скважины
- •7.3 Способы и средства восстановления герметичности обсадных колонн
- •10.3 Общие принципы ремонтно-изаляционных работ (рир) и последовательность выполнения технологических операции
- •10.4 Создание цементного экрана
3.9.1 Оценка качества цементирования скважин
Для оценки качества цементирования скважин необходимо, как правило, применять оптимальный комплекс геофизических исследований (термометрия, радиоактивный и акустический методы).
Метод термометрии следует применять в случае невозможности использования радиоактивного и акустического методов из-за ограничений (малый диаметр скважины, небольшая разница в плотностях бурового и тампонажного растворов и т.д.).
Не рекомендуется использовать метод термометрии по истечении времени тепловыделения формирующимся цементным камнем. а также в высокотемпературных скважинах и обсадных колоннах, зацементированных шлаковым или гельцементным растворами.
При разнице в плотностях бурового и тампонажного растворов более 300 кг м для оценки характера распределения цементного камня за колонной, изменения его плотности, а также эксцентриситета колонны рекомендуется применять радиоактивные цементомеры ЦМТУ-1 и СГДГ-2.
Для определения состояния контакта цементного камня с колонной и породой следует применять акустические цементомеры АКЦ-1 или АКЦ-2.
В целях получения наибольшей информации о качестве цементирования скважин рекомендуется проводить комплексные исследования термометрией, акустическим и радиоактивный цементомерами до и после вскрытия продуктивных пластов перфорацией.
Герметичность обсадной колонны, резьб, оснастки и зацементированного интервала проверяют путем опрессовки. Продавочную жидкость в колонне заменяют на воду. При опрессовке внутреннее давление должно быть не менее, чем на 10 % выше, чем ожидаемое давление в период опробывания или эксплуатации скважины. Если колонну целесообразно опрессовывать по секциям, испытываемую секцию отделяют от нижерасположенных при помощи пакера.
Во всех случаях давление опрессовки должно быть не ниже:
Диаметр |
426-377 |
351-273 |
245-219 |
194-178 |
168 |
146-140 |
127-114 |
колонны, мм |
|
|
|
|
|
|
|
Давление |
5 |
6 |
7 |
7.5 |
9 |
10 |
12 |
опрессовки. МПа |
|
|
|
|
|
|
|
Колонна считается герметичной, если после замены продавочной жидкости водой не наблюдается перелива жидкости и выделение газа на устье и если в период выдерживания колонны под опрессовочным давлением Р0пр > 7 МПа в течение 30 мин давление не снижается более, чем на 0.5 МПа: при Ропр < 7 МПа не более 0.3 МПа. Контроль ведут через 5 минут после создания заданного давления.
Герметичность колонны в скважинах, в которых в период эксплуатации. освоения давление на устье не превышает атмосферного, дополнительно проверяют путем снижения уровня жидкости. При этом рекомендуется снижать уровень на 20-50 м ниже того, при котором предполагается вызывать приток пластовой жидкости. Глубина снижения уровня не должна превышать величины, при которой избыточное наружное давление может стать больше сопротивляемости труб на смятие. Глубина снижения уровня должна быть не ниже:
Глубина скважины, м |
500 |
500-1000 |
1000-1500 |
1500-2000 |
2000 |
|||||
Наим. глубина снижения уровня, м |
400 |
500 |
650 |
800 |
1000 |
|||||
Если продавливание осуществлялось на промывочной жидкости, в качестве которой использовалась техническая вода, уровень не снижают, а ограничивают ожиданием.
Колонну считают герметичной, если за 8 часов наблюдения уровень жидкости в ней не поднимется более:
Диаметр колонны, мм |
Глубина снижения уровня, м |
||||
<400 |
400-600 |
600-S00 |
800-1000 |
>1000 |
|
114-219 219 |
0.80 0.50 |
1.10 0.80 |
1.40 1.10 |
1,70 1.30 |
2.00 1,50 |
Если колонна спущена в несколько приемов, герметичность обычно проверяют после затвердевания тампонажного раствора гидравлической опрессовкой сначала верхнего участка, затем следующих. Если один из них оказался не герметичным, устраняют обнаруженные дефекты и повторно опрессовывают. и лишь затем проверяют герметичность следующего участка.
В газовых скважинах герметичность устьевой части дополнительно проверяют опрессовкой воздухом. Для этого в обсадную колонну спускают НКТ. межколонное пространство герметизируют при помощи превентора или фонтанной арматуры, восстанавливают обратную промывку водой, в которую нагнетают воздух. После того как давление нагнетания достигнет максимума, задвижку на устье межколонного пространства закрывают, и в НКТ цементировочным насосом закачивают воду до тех пор. пока давление сжатого воздуха в межколонном пространстве не достигнет заданного давления.
Если на кондукторе или промежуточной колонне должен устанавливаться превентор., то также опрессовывают заколонное пространство данной колонны. При этом необходимо, чтобы башмак колонны находился в интервале непроницаемых пород.
Рисунок - Схема обвязки обсадных колонн на устье с помощью клиновой колонной головки:
1—пьедестал; 2 — нажимная гайка; 3 — металлическое кольцо; 4, 5 — уплотнительиые кольца; 6 — уплотнитель; 7 — корпус головки; 8 — контрольные отверстия с пробками; 9— клинья; 10 — фланец; 11 — уплотнительная манжета; 12, 13, 14— обсадные колонны
