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

Подбор оптимального дизайна тампонажных растворов для цементирования обсадных колонн

УДК: 622.245
DOI: -

Авторы:

¹ Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия
² РАЕН, Москва, Россия

Ключевые слова: обсадная колонна, качество крепления, дизайн тампонажного раствора, реологическая иерархия, требуемые свойства тампонажных растворов, программное обеспечение

Аннотация:

Качественное разобщение пластов остается одной из важнейших и сложнейших проблем современной нефтегазовой отрасли. Для проведения качественного цементирования обсадной колонны необходим системный подход. Подбор оптимальной рецептуры тампонажного раствора должен опираться на накопленную статистику по аналогичным операциям цементирования: параметры тампонажного раствора/камня (плотность, растекаемость, водоотделение, прочность на сжатие/изгиб, время загустевания, сроки схватывания) должны соответствовать требуемым значениям в проектно-сметной документации (ПСД) и технического задания (ТЗ), но для проведения качественного цементирования, замера вышеуказанных параметров недостаточно. В статье рассмотрен комплексный подход к подбору дизайна тампонажного раствора для цементирования обсадных колонн в зависимости от конкретных геолого-технических условий скважины, фактического наличия тампонажной спецтехники на кустовой площадке и типа оснастки ОК (в случае двуступенчатого цементирования, хвостовика и пр.). Дана современная классификация добавок к цементам.

Список литературы:

1. Агзамов Ф.А., Каримов И.Н. Специальные тампонажные материалы с заданными свойствами // Бурение и нефть. – 2008. – № 12. – С. 26–27.
2. Ашрафьян М.О. Режимы движения жидкостей при цементировании скважин // Нефтяное хозяйство. – 2004. – № 4. – С. 28–29.
3. Булатов А.И. Управление физико-механическими свойствами тампонажных систем. – М.: Недра, 1976. – 248 с.
4. Гайворонский А.А. Исследование причин возникновения затрубных газопроявлений в период ожидания затвердевания цемента // Крепление скважин: сборник научных трудов ВНИИБТ. – 1968. – Вып. 23. – С. 40–45.
5. Данюшевский В.С. Проектирование оптимальных составов тампонажных цементов. – М.: Недра, 1978. – 293 с.
6. Природа флюидопроявлений после цементирования обсадных колонн и пути их предупреждения / А.И. Куксов, А.В. Черненко, А.Е. Горлов, Ю.Д. Комнатный // Нефтегазовая геология, геофизика и бурение. – 1985. – № 9. – С. 41–45.
7. К вопросу о плотности контакта расширяющегося цементного камня с обсадными трубами / Д.Ф. Новохатский, А.Е. Нижник, Я.Б. Мягкий, Е.В. Тимофеева // Бурение и нефть. – 2007. – № 12. – С. 28–31.
8. Рябова Л.И. Тиксотропные тампонажные растворы повышенной изолирующей способности // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2004. – № 1. – С. 36–41.
9. Соловьёв Е.М. О прокачиваемости цементных растворов // Нефтяное хозяйство. – 1971. – № 8.
10. Черненко А.В. О необходимости регламентирования технологических параметров тампонажного раствора для цементирования продуктивных пластов // Тезисы докладов VIII научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. – Пермь,1982. – С. 62–63.
11. Сулейманов Б.А., Велиев Э.Ф., Шовгенов А.Д. Теоретические и практические основы цементирования скважин. – М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2022. – 292 с.
12. РД39-00147001-767-2000. Инструкция по креплению нефтяных и газовых скважин. – Введ. 01.08.2000 г. – М.: Газпром, 2000. – 101 с.
13. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. – Новосибирск: Норматика, 2022.
14. Рябоконь С.А. Современные технологии и технические средства для крепления нефтяных и газовых скважин. – Краснодар: НПО "Бурение", 2003. – 366 с.
15. Методический документ "Руководство по цементированию скважин на месторождениях, подведомственных ПАО "Газпром нефть": М-01.04.05.07-01, версия 1.0. – СПб.: Газпромнефть, 2017. – 68 с.