Циментиране на корпуса
Целта на циментирането на корпуса е да се получи силен, концентрично разположен пръстен от циментов камък в пръстена, надеждно изолиращ всички абсорбиращи газо-водо-нефтоносни хоризонти един от друг.
Има няколко метода за циментиране. Те включват: нормално циментиране на тапа, циментиране на гилзи, двуетапно циментиране, циментиране на облицовка, циментиране под налягане. В зависимост от условията на възникване на нефтени или газови резервоари, тяхната степен на насищане, литоложки състав, пропускливост и др., Използва се един или друг метод за циментиране на обсадната колона.
циментите за нефтени кладенцисе използват за циментиране на обсадни колони. Течната и лесно течаща маса, получена чрез смесване на цимент с вода, се нарича циментова (циментова) суспензия.
Механичните свойства на пресните циментови суспензии са подобни на тези на глинестите суспензии. С течение на времето циментовият разтвор се сгъстява, губи подвижността си. Този процес, наречен втвърдяване на цимента, се случва в рамките на няколко часа след смесването на цимента с вода. До края на втвърдяването на разтвора циментовата маса се втвърдява и образува циментов камък. Втвърдяването или втвърдяването на циментовата маса продължава много дни.
Циментът, предназначен за циментиране на обсадната колона, се изследва внимателно в лабораторията, за да се определи неговата пригодност и да се прецизира формулата на циментовата суспензия.
Качеството на циментовата суспензия силно зависи от съдържанието на вода в нея. Излишната вода води до порест и крехък циментов камък. Липсата на вода в циментовия разтвор води до бързото му втвърдяване, което затруднява изпълнението муциментиране на корпуса.
За да се осигурят нормални условия за циментиране на обсадната колона, при приготвяне на циментовата суспензия се препоръчва да се добави вода в количество 40–50% от теглото на цимента, т.е. на всеки 100 тона цимент трябва да се вземат 40–50 тона вода.
Качеството на циментовата суспензия, изпомпвана в корпуса, се оценява по нейното специфично тегло, което трябва да варира от 1,75 до 1,95 g/cm 3 .
Качеството на циментирането на обсадната колона също зависи от началото и края на втвърдяването на циментовата суспензия. Втвърдяването на циментовия разтвор трябва да започне след завършване на циментирането на колоната. Времето за циментиране не трябва да надвишава 75% от времето, когато циментовият разтвор започва да се втвърдява. Трябва да се гарантира, че разликата във времето между началото и края на втвърдяването на циментовата суспензия е малка.
Приготвеният и тестван в лабораторията цимент за нефтени кладенци в необходимото количество се излива в специални машини за смесване на цимент и се изпраща на сондажната платформа. До този момент там се доставят и циментови възли. Последният пакет включва високоефективни помпи, способни да създадат необходимото налягане за изместване на циментовата суспензия от корпуса в пръстеновидното пространство.
Циментиращите агрегати и циментосмесителните машини са тръбопроводни един към друг и към циментиращата глава, монтирана на обсадната колона. Преди циментиране кладенецът се промива, докато специфичното тегло на течността, инжектирана в кладенеца, стане равно на специфичното тегло на течността, напускаща кладенеца.
В полетата се използва предимно едноетапен метод за циментиране на обсадни колони. Понякога се използва двуетапен метод на циментиране.
Тези методи за циментиране на корпуса,осигурявайки циментова суспензия на пръстеновидното пространство от обувката на колоната и по-горе, отговарят на условията за циментиране на повърхностни проводници и междинни колони, но не винаги могат да се използват за циментиране на производствени низове. Понякога е препоръчително да не циментирате пръстеновидното пространство, разположено срещу нефтоносната формация, а да повдигнете циментовата суспензия над нейния покрив. В този случай се използва гилзово циментиране.
При този метод долната част на производствената колона, чиято дължина е равна на дебелината на резервоара, се състои от перфорирани обсадни тръби. Над перфорирания участък в колоната е монтиран прав клапан, а малко по-високо е монтирана специална изливна втулка. Отвън, малко над директния клапан, е монтирана платнена яка, която, когато циментовата суспензия се изтласква от низа през отворите в леярската втулка, се притиска плътно към стените на кладенеца, предотвратявайки движението на циментовата суспензия надолу по пръстена.
7.2. Разкриване на продуктивни хоризонти (слоеве)
7.2.1. Методи за завършване на кладенци и разкриване на продуктивни хоризонти
В участъка от нефтени и газови находища има голям брой порести резервоари - резервоари (пясъци, пясъчници, варовици), разделени от глини, мергели, плътни пясъчници и други скали. Тези образувания могат да бъдат нефтоносни, газоносни, водоносни и сухи.
В сондажната практика се използват следните основни методи за завършване на кладенци.
1. Монтаж на обсадна колона в покрива на продуктивния хоризонт и циментиране, последвано от отваряне на резервоара и пускане на производствената колона или филтър (лайнер). В някои случаи в устойчиви скали на продуктивната част на разрезаспециалният производствен низ или филтър не се пускат и водният подслон се произвежда.
2. Пълно отваряне на резервоара със спускане на комбинирана колона с маншет, изливащ го над нефтеносния обект и с филтър в долната част срещу резервоара.
3. Пълно отваряне на резервоара със спускане на колоната с непрекъснато циментиране и последващо заснемане на дупки срещу продуктивни хоризонти.
Тези методи са насочени към предотвратяване на запушването на порите и създаване на благоприятни условия за движение на нефт от резервоара към кладенеца.
Методите за проникване в резервоара в зависимост от налягането в резервоара, степента на насищане на резервоара с нефт, степента на дренаж и други фактори могат да бъдат различни, но всички те трябва да отговарят на следните основни изисквания.
1. При отваряне на резервоар с високо налягане трябва да се предотврати възможността за отворено течение на кладенеца.
2. При отваряне на резервоара естествените филтрационни свойства на скалите на дънната зона трябва да се поддържат на високо ниво. Ако пропускливостта на скалите е ниска, трябва да се вземат мерки за подобряване на филтрационните свойства на дънната зона на кладенеца.
3. Трябва да се осигурят подходящи интервали на проникване в резервоара, за да се осигури дългосрочна безводна работа на кладенците и максимално улесняване на потока на нефт към дъното.
При отваряне на продуктивни образувания с ниско налягане в резервоара е особено необходимо да се избере промивна течност, тъй като може да настъпи интензивно абсорбиране на глинеста кал от резервоара, придружено от изместване на нефт от дъното на кладенеца и значително влошаване на филтрационните свойства на скалите в зоната на дъното. За отваряне на продуктивни пластове с ниско резервоарно налягане се използват специални инструменти за промиване.течности на петролна основа, течности за промиване на емулсии, суспензии с добавено повърхностно активно вещество, аерирани течности и др.
Завършването на кладенци, които са отворили изчерпани резервоари, се извършва главно по първите два метода. Преди отваряне обсадната колона се монтира в покрива на продуктивната формация, след отварянето на продуктивната формация производствената колона или филтърът (лайнерът) се спуска. При липса на междинна колона, след отваряне на изчерпана формация, колона на обсадни колони с филтър срещу формацията се спуска и циментира над нефтеносната формация, като се използва отливане на яката. Филтрите могат да бъдат кръгли или прорезни. Филтрите, подобни на прорези, са скъпи за производство и не винаги надеждно предотвратяват потока на пясък в кладенеца, те често се запушват. Поради това се използват и други методи за оборудване на дъното, за да се предотврати навлизането на пясък в кладенеца. Например дънният отвор понякога е оборудван с металокерамика, пясъчно-пластмасови или чакълени филтри.
В кладенци с високо резервоарно налягане трябва да се извърши пълно отваряне на резервоара с всички предпазни мерки, последвано от пускане на производствената колона с непрекъснато циментиране и пробиване на отвори срещу продуктивни хоризонти.