Файл: Выпускная квалификационная работа на тему " Технология бурения эксплуатационной скважины глубиной 4800 метров в условиях поглощения бурового раствора на месторождении Южный Небитдаг (Республика Туркменистан) " Выпускную квалификационную.docx

• 
  Для труб ø139,7х10,54 Р-110:
  

n₃ = Р_СТ1 : Q_К1 = 329 : 163,4 = 2,01 > 1,75;
40>

---

3.11. Выбор способа и расчет цементирования скважины

3.11.1. Технология цементирования

Цементированием называется процесс заполнения заданного интервала скважины суспензией вяжущих материалов, способной в покое загустевать и превращаться в прочный, практически непро­ницаемый камень. В нефтегазодобывающей промышленности цемен­тирование широко применяется для решения следующих задач:

а) изоляции насыщенных жидкостями и газом проницаемых горизонтов друг от друга после того, как они вскрыты скважиной;

б) создания высокопрочных мостов в скважине, способных вос­принимать достаточно большие осевые нагрузки (например, при забуривании новых стволов, при опробовании горизонтов испыта­телями пластов с опорой на забой и др.);

в) создания разобщающих экранов, препятствующих обводне­нию продуктивных горизонтов;

Разобщение пластов будет надежным, если:

а) исключена возможность образования каналов в цементном растворе в период его загустевания и схватывания;

б) устранена возможность фильтрации пластовой жидкости из одного горизонта в другой через загустевающее цементное тесто;

в) промывочная жидкость из интервала цементирования пол­ностью вытеснена и замещена цементным раствором;

г) создана прочная связь между цементным камнем, горными породами стенок скважины и поверхностью обсадной колонны;

д) устранена возможность отрыва обсадной колонны от цемент­ной оболочки и образования между ними зазора при изменении вну­треннего давления или температуры жидкости в колонне;

е) исключена возможность разрушения глинистых фильтрацион­ных корок, оставшихся при цементировании на поверхности про­ницаемых пород;

ж) обеспечена непроницаемость и высокая коррозионная стой­кость цементного камня по отношению к пластовым жидкостям и газам.

---

Вид и показатели тампонажного материала для цементирования технических колонн следует выбирать с учетом показанных ниже факторов:

- геолого-технические условия проектируемой скважины;

- плотность бурового раствора;

- пластовой температуры;

- состава горных пород в разрезе скважин;

Цементный материал и соответствующие добавки обязательно должны соответствовать требованиям ГОСТа, и соответствовать геолого-техническим условиям скважины.

За десять дней до начала тампонажных работ по скважине осуществляют отбор проб для анализа тампонажного материала на соответствие его к цементированию обсадной колонны данной скважины. В лаборатории вместе с пробами цемента, химических реагентов следует доставить пробы бурового раствора, воды (морской или технической) для затворения цемента и химических реагентов для подбора рецептуры тампонажного раствора. По результатам испытаний проб тампонажного материала составляется акт о результатах подбора рецептуры.

Подбор рецептуры тампонажного раствора необходимо производить не менее чем за 5 суток до цементирования. За сутки до цементирования скважины следует провести контрольный анализ рецептуры тампонажного раствора. Необходимо иметь в виду, что запрещается применение тампонажного цемента без проведения лабораторного анализа в условиях, соответствующих цементированию этой колонны (температура, давление, начало и конец схватывания, загустевание, прочность и другие).

Потребное количество тампонажного материала для цементирования обсадной колонны определяется по данным геофизических исследований, расчета и промыслового опыта крепления скважин на конкретной площади.

Буровая организация, проводящая бурение скважины, заблаговременно за несколько суток до начала работ по креплению передает в Тампонажное управление (цех управления) заявку на цементирование обсадной колонны.

На выделение цементировочного оборудования для производства работ по цементированию колонн, включая подготовку и доставку на буровую тампонажной техники и материалов, буровая организация подает заявки тампонажной службе в следующие сроки:

• 
  На выполнение сложных операций, связанных с нагнетанием жидкостей под большим давлением (более 200 кг/см²) и применением специальных многокомпонентных тампонажных материалов (много компонентных) – за 10 суток до начала работ;
  
• 
  В остальных случаях - за 3 суток.
  

---

После получения заявки Тампонажное управление осуществляет соответствующую подготовку цементировочной техники и оборудования к работе, подбирает рецептуры тампонажных растворов и после согласования ее с буровой организацией, готовит тампонажные материалы и доставляет их на буровую. Тампонажное управление обязано заблаговременно доставить на буровую необходимое количество тампонажной техники, оборудования и материалов не позже, чем 8 часов до начала работ по цементированию обсадной колонны.

Поданный на буровую цемент, загруженный в бункеры смесительных установок более чем за трое суток до начала работ по цементированию колонны, подлежит перебункеровке.

Буровая организация обязана уточнить время готовности скважины к цементированию не позже, чем за одни сутки до начала работ.

Необходимое число единиц цементировочных агрегатов, цементосмесительных машин и другой техники определятся расчетом крепления скважины, и с учетом технических характеристик выбранного оборудования, объемов тампонажных растворов и продавочной жидкости, а также практического опыта цементирования обсадных колонн на данной площади.

До начала цементирования (при необходимости) подготавливают площадку на буровой для размещения цементировочной техники, устанавливают дополнительные емкости, монтируют водоводы и электроосвещение площади для работы в ночное время.

Расстановку техники для цементирования обсадных колонн следует осуществлять в соответствии с накопленным производственным опытом и с учетом требований схем их рационального размещения и обвязки.

К моменту окончания спуска обсадной колонны мерные емкости цементировочных агрегатов (или специально подготовленные для этой цели емкости) заполняют жидкостью затворения, приготовленной в соответствии с рецептурой с 25%-ным резервным объемом. Оставшиеся свободными мерные емкости агрегатов следует заранее заполнить буферной и продавочной жидкостью.

Перед началом цементирования смонтированную обвязку линий высокого давления агрегатов подвергают гидравлической опрессовке давлением, величина которого в полтора раза превышает максимальное ожидаемое давление в процессе цементирования.

Готовность цементировочного оборудования и обвязки к выполнению операции проверяет ответственный представитель Тампонажного управления, который перед началом работы проводит инструктаж членов тампонажных бригад (звеньев) с

---

указанием очередности ввода в работу машин, заданных режимов работы агрегатов, допустимых максимальных давлений и параметров плотности тампонажных растворов, а также распределяет расчетные объемы продавочной жидкости и дает другие указания в соответствии с планом работ на крепление скважины.

---