Опыт исследования газоблокирующих свойств тампонажных материалов для цементирования скважин в условиях аномально высоких пластовых давлений и высокого газового фактора
УДК: 622.245.422
DOI: -
Авторы:
СТОЛБОВ К.Э.
1,
КУДИМОВ И.А.
1,
ПРЕДЕИН А.А.
1,
ГАРШИНА О.В.
1,
ДРУЖИНИН М.А.
1
1 ЛУКОЙЛ-Инжиниринг, Пермь, Россия
Ключевые слова: миграция газа, заколонные перетоки, газоблокирующие свойства, тампонажный материал, газовый фактор, аномально высокие пластовые давления
Аннотация:
Поступление флюида (жидкости или газа) в затрубное пространство в период ожидания затвердевания цемента является одной из основных проблем при заканчивании скважин с высоким газовым фактором и аномально высокими пластовыми давлениями. Данные осложнения способствуют снижению качества цементирования, образованию заколонных циркуляций и межколонных давлений, что, в свою очередь, приводит к преждевременному обводнению добываемой продукции, значительному снижению выработки запасов нефти, а самое опасное – к прорыву газа на поверхность и созданию аварийных ситуаций вплоть до потери скважины и техногенных аварий.
В статье рассмотрены основные причины миграции флюида в затрубное пространство после цементирования, в том числе через гидратирующий цемент. Приведены требования к газоблокирующим тампонажным материалам, выработанные исходя из основных факторов, причин и физических процессов в цементе и затрубном пространстве, способствующих или тормозящих процесс миграции флюида.
Представлен опыт исследований газоблокирующих свойств тампонажных материалов при помощи прибора "Анализатор миграции жидкости и газа" со специализированными расчетами режима испытаний.
Описанный метод исследований позволяет тестировать газоблокирующие свойства тампонажного материала в условиях, максимально близких к горно-геологическим условиям конкретной скважины, используя параметры того цементного раствора, который будет применяться непосредственно на скважине. Данный метод исследований обеспечит подбор наиболее эффективных газоблокирующих добавок/составов, что позволит повысить качество цементирования, снизить количество заколонных перетоков и, соответственно, число ремонтно-изоляционных работ.
Список литературы:
1. Аксенова Н.Ф., Овчинников В.П., Овчинников П.В. Физико-химические процессы твердения, работа в скважине и коррозия цементного камня: учеб. пособие для вузов. – Тюмень: Нефтегазовый ун-т, 2007. – 396 с.
2. Бонетт А., Пафитис Д. Миграция газа – взгляд вглубь проблемы // Нефтегазовое обозрение. – Весна 1998. – С. 18–33.
3. Использование данных о проявлениях АВПД для оценки перспектив нефтегазоносности северных районов Тимано-Печорской провинции / В.Е. Аронсон, В.И. Славин, Е.М. Смирнова, Г.И. Фенин // Перспективы развития и освоения топливно-энергетической базы Северо-Западного экономического района Российской Федерации: сб. материалов междунар. конф. – СПб.: ВНИГРИ, 1999. – С. 61–65.
4. Бейрут Р.М., Чунг П.Р. Методика масштабирования лабораторного испытания для настройки в особых скважинных условиях: выбор рецептур тампонажной смеси для управления миграцией пластовых флюидов после цементирования // SPE-19522. – 1989.
5. Moon P.E.J., Wang S. Acoustic method for determining the static gel strength of slurries // SPE-55650. – 1999.
6. Гусаков В.Н., Мухаметшин Д.М. Технология и материал ограничения притока газа при заканчивании и ремонте скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2023. – № 12(372). – С. 27–31. – DOI: 10.33285/0130-3872-2023-12(372)-27-31