«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

Обзор и анализ математических моделей снижения порового давления столба цементного раствора в период ОЗЦ

УДК: 622.245.422
DOI: 10.33285/0130-3872-2023-1(361)-35-39

Авторы:

¹ Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия

Ключевые слова: цементные растворы, поровое давление, миграция пластового флюида, математическое моделирование

Аннотация:

В процессе гидратации вяжущего материала давление, создаваемое жидкой фазой цементного раствора на пластовый флюид, снижается, что может приводить к межпластовым перетокам и к миграции пластового флюида по кольцевому пространству. Моделирование данного процесса важно для оценки критического момента времени, в который система наиболее проницаема к проникновению пластового флюида, а также для лучшего понимания процесса формирования пластовым флюидом каналов в структуре формирующегося камня и по контакту с ограничивающей поверхностью. В работе проведен анализ научно-исследовательских работ, посвященных разработке математических моделей снижения порового давления столба цементного раствора в период ОЗЦ, показаны преимущества и недостатки данных моделей, перечислены факторы, которые необходимо учитывать при моделировании указанного процесса.

Список литературы:

1. Гайворонский А.А., Фарукшин Л.Х., Шульга Г.П. О гидростатическом давлении глинистых и цементных растворов в стволе скважин // Новые работы в области крепления и цементирования нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 1963. – С. 14–23.
2. Леонов Е.Г. К оценке измерений глубинными манометрами давления глинистого раствора в скважинах // Химическое и нефтяное машиностроение. – М.: ЦНИИХИМНЕФТЕМАШ, 1975. – С. 20–21.
3. Грачев В.В. Исследование и разработка методов повышения герметичности заколонного пространства скважин: дис. … канд. техн. наук: 05.15.10. – М., 1981. – 267 с.
4. Джабаров К.А. Давление в жидкой фазе буровых и тампонажных суспензий в скважине. – Изв. вузов. Нефть и газ. – 1987. – № 7. – С. 26–30.
5. Chenevert M.E., Liang Jin. Model for Predicting Wellbore Pressures in Cement Columns // SPE Annual Technical Conf. and Exhibition, San Antonio, Texas, Oct. 8–11. – 1989. – DOI: 10.2118/spe-19521-ms
6. Nishikawa S., Wojtanowicz A.K. Transient Pressure Unloading – A Model of Hydrostatic Pressure Loss in Wells after Cement Placement // SPE Annual Technical Conf. and Exhibition, San Antonio, Texas, Sept. 29 – Oct. 2. – 2002. – DOI: 10.2118/77754-ms
7. Manh-Huyen Vu, Bois A.-P., Badalamenti A. Gas Migration Modeling to Prevent Sustained Casing Pressure and Casing Vent Flow // SPE/IADC Middle East Drilling Technology Conf. and Exhibition, Abu Dhabi, UAE, January 29–31. – 2018. – DOI: 10.2118/189384-ms
8. Белей И.И. Способы компенсации контракции при твердении портландцементных растворов // Булатовские чтения. – 2018. – Т. 3. – С. 43–49.