Файл: Мищевич, В. И. Гидродинамические исследования поглощающих пластов и методы их изоляции.pdf

чатыми или зернистыми, при этом получают удовлетворительные

результаты [26].

Наибольшее распространение нашли следующие наполнители: целлофан, кожа-«горох», кордное волокно, слюда-чешуйка, керам­ зит, резиновая крошка, подсолнечная лузга, перлит, древесные опилки и др. Ниже приведено краткое описание некоторых напол­ нителей.

Ц е л л о ф а н — тонкая прозрачная пленка толщиной 25—60 мк. В качестве наполнителей используют отходы целлофана, получае­ мые на предприятиях, изготовляющих или потребляющих его. Цел­ лофан измельчают путем резки специальным ножом с последую­ щей обработкой в молотковой дробилке (силосорезке). Приме­ няется измельченный целлофан с размером частиц 0,25—12 мм, плотность его 1,15 г/см3, влажность 7—14%.

К о ж а - «г о р о х» — отходы по производству кожемита — пред­ ставляет собой кусочки неразработанной кожи хромового дубле­ ния. «Горох» получается при просеве кожевенного волокна после молотковых дробилок на сите «Трясун». «Горох» должен пол­ ностью просеиваться на этом сите с размером ячеек 1 0 X 1 0 и 8X9 мм; он не должен содержать посторонних включений, влаж­ ность его не должна превышать 30%.

Ко р д н о е в о л о к н о — отходы регенератных заводов хими­

ляет собой пластинки произвольной формы, полученные при меха­ ническом дроблении отходов на слюдяных фабриках. Она должна иметь следующую крупность.

К е р а м з и т — (керамзитовый гравий) — искусственный пори­ стый наполнитель округлой формы размером 0,5—25 мм. Полу­ чают его вспучиванием легкоплавких глинистых пород во вращаю­

* Размеры чешуек на сите не должны превышать 10— 12 мм.

138

щихся печах. В качестве наполнителя при прокачке агрегатом или буровым насосом рекомендуется применять керамзит размером до 5 мм, а при введении его непосредственно на устье скважины через воронку — размером до 25 мм.

Р е з и н о в а я к р о ш к а —отходы заводов резинотехнических изделий (крошка вулканизированной резины). В качестве напол­ нителя крошку рекомендуется применять при:

прокачке ее в смеси с промывочным или цементным раство­

ром— размером до 8 мм; введении ее непосредственно в промывочный или цементный

раствор на устье скважины через воронку — размером до 25 мм. П о д с о л н е ч н а я л у з г а — отходы маслобойных заводов. Важнейшими свойствами инертных материалов являются: оп­

тимальное распределение размеров частиц, форма, вес или плот­ ность частиц, их жесткость и инертность. Максимальный размер частиц определяется сечением поглощающих каналов [26].

Материалы, состоящие из однородных по размерам частиц (шелуха, хлопок и рис), не образуют корки, перекрывающей от­ верстия. Волокнистые материалы, содержащие волокна различных длин и диаметров, образуют непроницаемую корку, но часто во­ локна не выдерживают перепада давлений и разрываются, тогда вновь прекращается циркуляция.

Лучшей смесью для ликвидации поглощения при низких давле­ ниях является высококоллоидный глинистый раствор с добавками волокнистых материалов и листочков слюды. Волокнистые мате­ риалы, откладываясь на стенке скважины, образуют сетку, листоч­ ки слюды укрепляют эту сетку и закупоривают более крупные каналы в породе, а поверх всего этого образуется тонкая и плот­ ная глинистая корка [26].

Гранулированные материалы, частицы которых обычно проч­ ны и инертны, дают лучшие результаты. В таких материалах легче создавать благоприятное распределение частиц по разме­ рам, что позволяет получить непроницаемую корку, не уступаю­ щую по прочности стенке скважины. Такими материалами явля­ ются силикаты, состоящие из стекловидных ячеистых сфериче­ ских зерен. Важной характеристикой материала, используемого для восстановления циркуляции, является вес отдельных частиц.

На основании опыта установлено, что непроницаемая корка из такого материала образуется на поверхности поглощающей формации или на очень небольшой глубине внутри трещин и пор в местах, где задерживаются частицы наибольшего размера [26].

Н А М Ы В н а п о л н и т е л е й в з о н ы и н т е н с и в н о г о п о г л о щ е н и я

П Р О М Ы В О Ч Н О Г О Р А С Т В О Р А

При наличии в скважине зон интенсивного поглощения про­ мывочного раствора целесообразно перед цементированием на­ мыть наполнители, чтобы перекрыть крупные каналы поглощаю­

139

щего участка ствола скважины. Наилучший результат может быть получен в тех случаях, когда тип и размер наполнителя соответствуют форме и размеру поглощающих каналов. Наибо­

каналов используют способ последовательного намыва отдельных фракций наполнителя (начиная с меньшего размера). Технология намыва наполнителей зависит от их размеров и типов.

Намыв песка проводится двумя способами. В одном случае открытый конец бурильных труб устанавливают в кровлю зоны поглощения, в другом — в подошву зоны. При установке буриль­ ных труб в кровлю зоны поглощения песок забрасывают в ворон­ ку, устанавливаемую на устье скважины при одновременной по­ даче воды буровым насосом через ведущую трубу. При установ­ ке бурильных труб в подошву зоны поглощения песчаную пульпу готовят с помощью цементировочной воронки и закачивают це­ ментировочным агрегатом в скважину до появления циркуляции. Объем намываемого песка составляют от 10 до 100 м3 и более. При намыве в зону поглощения кожи-«гороха» или слюды-чешуй­ ки (отдельно или совместно) открытый конец бурильных труб спускают в кровлю поглощающего пласта.

Обвязка цементировочных агрегатов со скважиной проводится по следующей схеме. Нагнетательная линия цементировочных аг­ регатов присоединяется к специальному толстостенному патруб­ ку, вваренному в стояк и снабженному быстросвинчивающейся резьбой. При бурении данный патрубок закрывают пробкой с резьбой. В обвязке буровых насосов предусматривается наличие задвижки высокого давления, расположенной на манифольде вы­ сокого давления после компенсатора и предохранительной диаф­ рагмы.

При изоляционных работах задвижку на манифольде высоко­ го давления закрывают. Нагнетательную линию цементировочных агрегатов подсоединяют к патрубку бурового стояка, и через него, ведущую трубу и бурильные трубы закачивают и продав­ ливают тампонирующую смесь. Во время изоляционных работ

бурильные трубы расхаживают на длину ведущей трубы во из­ бежание прихвата.

Наполнитель вручную подается в приемный чан одного из цементировочных агрегатов из расчета 0,5—2% объема закачи­ ваемой жидкости и двумя агрегатами закачивается в скважину.

Намыв проводится до снижения интенсивности поглощения на

поглощения jipH этом увеличивается до первоначальной, намыв наполнителей повторяют с установкой открытого конца ’буриль-

140

ных труб, как и при первоначальном намыве. Намыв наполни­ теля повторяется по изложенной выше схеме до снижения интен­ сивности поглощения. Затем открытый конец бурильных труб поднимают выше кровли зоны поглощения на 25 м и проводят це­

ментирование.

Крупные наполнители (гравий, щебенка, керамзит, кошма, ве­ тошь, отходы резины и др.) намывают при интенсивных поглоще­ ниях, когда раскрытие каналов в породе более 20 мм. Крупные наполнители применяют с целью создания жесткого каркаса в ка­ налах пласта перед его цементированием, Намыв выполняют как через бурильные трубы, так и по стволу скважины. При намыве наполнителя через бурильные трубы их открытый конец устанав­ ливают выше кровли поглощающего интервала. На верхней муфте бурильных труб устанавливают воронку, в которую через веду­ щую трубу подается жидкость с постоянным расходом. Одновре­ менно в воронку небольшими порциями (до 5% к объему жидко­ сти намыва) засыпают наполнитель, который увлекается потоком жидкости и уносится в зону поглощения.

Наполнитель намывают отдельными порциями до возобновле­ ния циркуляции. Если наполнитель не скапливается в стволе сква­ жины, в последующих порциях следует использовать наполнители более крупных размеров. После намыва наполнителя бурильные трубы опускают до подошвы поглощающего пласта, навинчивают ведущую трубу, и циркуляция восстанавливается. Если намытый материал весь продавливается в поглощающий пласт и циркуля­ ция не восстанавливается, бурильные трубы поднимают до кров­ ли поглощающего пласта, и намыв продолжают в той же после­ довательности, пока не будет снижена интенсивность поглощения.

По окончании намыва наполнители приступают к закачке там­ понирующей смеси. Во избежание забуривания второго ствола срок ОЗЦ не должен превышать 12—16 ч. При выборе тампони­ рующей смеси исходят из того, что в пласте могли остаться незакупоренные каналы, диаметры которых составляют 1—1,5 диамет­ ра частиц намытого материала. В последнюю порцию тампони­ рующей смеси следует добавлять мелкий наполнитель типа кожа- «горох», опилки и др.

Намыв наполнителей в зону поглощения широко применяется на промыслах Урало-Поволжья при полном поглощении промы­ вочного раствора.

§ 25. УСТАНОВКА ТАМПОНОВ

При полном поглощении промывочного раствора используют тампоны типа «мягких пробок». Тампон представляет собой, как правило, концентрированную тестообразную массу из различных наполнителей, смешанных с глинистым или цементным раствором, задавливаемую промывочным раствором в зону интенсивного по­ глощения. Количество наполнителя составляет 30—70 кг и более

141