Файл: Вязельщиков В.М. Барханный песок как промышленное сырье при цементировании скважин.pdf

рый болтами соединяется с фланцем выходного вала коробки отбора мощности машины. Для соединения вы­ ходного вала коробки скоростей со шнеком на него так­ же сажается шлицевая муфта с фланцем, прикреплен­ ным к фланцу короткого карданного вала от автомаши­ ны ГАЗ-51, который в свою очередь соединен с подающим шнеком машины. Для размещения по длине коробки и укороченного кардана бункер машины отодвигается по направляющим на 12 см. Коробка скоростей болтами присоединяется к фасонной верти­ кальной металлической плите, прикрепленной сваркой к подрамнику бункера.

Таким образом, на переоборудованной машине име­ ются два изолированных отсека со шнеками; отношение скорости вращения одного шнека к другому зависит от номера скорости, устанавливаемой на дополнительной коробке.

Технология приготовления песчанистого цемента в та­ ком случае значительно упрощается и ускоряется. Одна половина бункера загружается цементом, другая — пес­ ком. Для получения смеси состава 60 X 40°/о включает­ ся вторая дополнительная скорость, для смеси 50 Х50°/о— третья дополнительная скорость. При одновременной работе обоих шнеков цемент и песок из отсеков бункера поступает в смесительную воронку, где смешиваются вертикальным шнеком. Далее сухая цементно-песчаная смесь попадает в гидравлическую воронку, где и проис­ ходит изготовление жидкого раствора, который закачи­ вается в скважину.

Промышленное опробование дооборудованной ма-. шины показало высокое качество получаемого цементно­ песчаного раствора, который характеризуется исключи­ тельной однородностью и стабильностью. При работе

42

на второй дополнительной скорости выдавался раствор

ческая прочность пробы раствора, загруженного в ванну через 15—20 минут после отбора, составила 74 кг/см2.

Достоинством этого способа механизированного при­ готовления песчанистого цемента является возможность совмещения операции смешения песка с цементом и затворения водой готовой смеси.

Механизированное приготовление песчанистого це­ мента уменьшает объем подготовительных работ и сни­ жает требования к влажности песка, так как затворение песчанистого цемента происходит вслед за его изготов­ лением. Дооборудованная машина 2СМН-20, загрузив один из отсеков бункера цементом, может выезжать на заливку скважины, заполнять на месте второй отсек бункера и производить цементирование скважины песча­ нистым цементом. При необходимости получения запаса сухого песчанистого цемента снимается гидравлическая, воронка машины и отбирается смесь для хранения на складе.

Для изменения скорости вращения одного из шнеков смесительной машины возможны и другие конструктив­ ные варианты. Хорошая инициатива проявлена тампо­ нажной конторой НПУ «Челекеннефть», где в настоя­ щее время промышленно используется подобным обра­ зом реконструированный смеситель.

43

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСЧАНИСТОГО ЦЕМЕНТА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН

Для определения экономической эффективности от замены части тампонажного цемента барханным песком фактические расходы по креплению скважин песчани­ стым цементом на площади Котур-Тепе сравнивались с возможными расходами по цементировке этих же сква­ жин чистым цементом. (Эта часть работы выполнена лабораторией экономических исследований ТФВНИИ.)

Например, на буровой № 222 было израсходовано 31,8 т чистого цемента и 21,2 г барханного песка. Сто­ имость 1 т тампонажного цемента ( с учетом стоимости тарирования, тары и наценки) составляет 21 руб. 43 коп.

года согласно утвержденной калькуляции—6 руб. 55 коп. Исходя из этого, расходы на крепление песчанистым цементом эксплуатационной колонны скважины № 222 были следующие:

Если бы цементаж колонны производился чистым цементом в количестве 53 т (вес цемента и песка), то расходы составили бы, 1539 руб. 56 коп. Таким образом, экономия при цементировании этой скважины выража­ ется в сумме 572 руб., что составляет 38 процентов; эта цифра отражает среднюю экономию денежных средств,

44

получаемую при креплении скважин песчанистым це­ ментом состава 60 X 40°/о, взамен чистого цемента. Аналогичные расчеты, проведенные по всем скважинам, где применялся песчанистый цемент, показали, что кон­ торой бурения № 1 треста «Туркменбурнефть» в 1962 году получена экономия в сумме 25,5 тысячи рублей и в первом квартале 1963 года~8,7 тысячи рублей.

Важным показателем экономической эффективности применения барханного песка является снижение стои­ мости одного погонного метра цементируемого интерва­ ла скважины. Так, в 1962 году стоимость цементирова­ ния 1 метра эксплуатационной колонны чистым цемен­ том в среднем составляет 1 руб. 30 коп., а в среднем с применением песка составила 85 коп. Для кондукторов соответственно 3 руб. 18 коп. и 1 руб. 69 коп.

Несомненно, что широкое применение механизиро­ ванного способа приготовления песчанистого цемента не

жаются в меньшей проницаемости и большей устойчи­ вости к разрушительному действию пластовых вод.

45

Для получения достаточной механической прочности, как основного показателя пригодности цемента при ана­ лизе его в промысловой лаборатории, рекомендуемые добавки песка (считая от веса смеси) следующие: пе­ сок с Вышки, Котур-Тепе, Фараба в количестве 40—50 процентов; песок с Дарвазы и Азизбеково в количестве 30—40 процентов. Низшие добавки песка рекомендуются для песчанистого цемента, предназначенного Для креп­ ления эксплуатационных колонн, высшие — для техниче­ ских.

Водо-цементное отношение для песчанистого цемента является важным показателем, который позволяет уп­ равлять механической прочностью цементного кольца, создаваемого в затрубном пространстве скважины. Для получения максимальной механической прочности реко­ мендуется выдерживать водо-цементное отношение та­ ким, чтобы растекаемость находилась в пределах 17— 17,5 см, удельный вес цементно-песчаного раствора в этом случае равен 1,98 — 2,05 г/см2.

Как показал опыт работы на площади Котур-Тепе, где залито песчанистым цементом значительное количе­ ство кондукторов, технических колонн и более пятидеся­ ти эксплуатационных скважин, параметры, цементно­ песчаных растворов, изготовленных машинным спосо­ бом на СМН-20, вполне соответствуют показателям раст­ вора, получаемого в лабораторных условиях, что являет­

ся гарантией обеспечения качественного крепления сква­ жин.

Для механизированного приготовления песчанистого цемента рекомендуется использование цементосмеси­ тельной машины, дооборудование которой для этой цели не отличается значительной сложностью и может быть произведено силами мастерских нефтепромыслового

46