ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН В УСЛОВИЯХ ТОЛЩИН ОСАДОЧНЫХ ПОРОД
Аннотация
Проведены аналитические и промышленно-лабораторные исследования факторов повышения надежности крепления скважин в условиях хемогенных отложений на примере месторождений Днепровско-Донецкой впадины путем разработки современных стабилизированных буферных жидкостей и новых технических решений и технологий применительно к обработке застойных кавернозных зон скважин.
Исследования выполнены с применением, в частности, методик моделирования и обработки результатов исследований в среде SolidWorks, STATGRAPHICS, МАТНСАD; методов математического планирования эксперимента - ортогонального центрально-композиционного планирования; физического моделирования скважинных циркуляционных процессов на лабораторном стенде, оборудованном контрольно-измерительным блоком; методик лабораторных способов контроля (согласно ДСТУ Б В. 2.7 - 86 – 99), в соответствии с которыми изучались технологические свойства цементных растворов и камня.
Изучены ограничительные требования, предъявляемые к процессу крепления скважин в сложных горно-геологических условиях хемогенных отложений нефтегазовых месторождений Днепровско-Донецкой впадины. Исследованиями технологических показателей фазового состава тампонажных систем доказано наличие обусловленности результатов крепления подготовительными мероприятиями, проводимыми в стволе скважины. Доказано, что качественное цементирование скважин может быть обеспечено только надлежащим разделением технологических жидкостей, полным вытеснением буровой промывочной жидкости из кольцевого пространства, выносом шлама из застойных зон, а также предостережением повторного шламонакопления в ранее очищенных кавернозных интервалах; перечисленным многофакторным условиям отвечают структурированные буферные жидкости. С соблюдением требований принципа «тандема технологий», а именно обеспечения максимальной совместимости с типичными промывочными жидкостями и тампонажными материалами, разработана стабилизированная структурированная буферная смесь, наиболее полно адаптированная к горно-геологическим и технико-технологическим условиям сооружения скважин в хемогенных отложениях Днепровско-Донецкой впадины.Требованиям обеспечения качественного цементирования обсадной колонны в условиях хемогенных отложений сполна отвечают определённые технологические параметры буферных смесей и гидродинамически обоснованные мероприятия процесса подготовки ствола скважины к креплению.
Полученные результаты лабораторно-промышленных и аналитических исследований являются базовыми для проектирования режимных параметров процесса цементирования обсадной колонны с гарантированным обеспечением высоких технико-экономических показателей. Данные по изучению процесса шламонакопления хемогенных отложений являются исходными положениями для обоснования конструктивных и технологических параметров устройств для создания осевого движения промывочной жидкости в кавернозных зонах скважины
