Способ изоляции трещиноватых и закарстованных поглощающих пластов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для изоляции поглощающих пластов. Цель изобретения - повышение эффективности изоляции крупных трещин и карстовых полостей за счет предотвращения размыва вяжущего до его схватывания. Для этого предварительно смешивают водорастворимый полимер с углеводородной жидкостью, а щелочное вяжущее - с водой. Полученные суспензии закачивают в скважину последовательно через 0,6-1,5 ч. Причем суспензию водорастворимого полимера в углеводородной жидкости закачивают в объеме VC(M j не менее , чем V0 jrhVtc(2R + Vtc), где h - средний поперечный размер поглощающего канала, м; tc - время начала схватывания цементного вяжущего, ч; V - скорость растворения полимера, м/ч: R - радиус проникновения вяжущего в пласт, м, Количественное соотношение ингредиентов в суспензии следующее, мас.%: водорастворимый полимер 28-45; углеводородная жидкость 55-72. При слабой растворимости полимеров в пластовом флюиде в пласт предварительно закачивают компоненты, повышающие их растворимость. 2 табл. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 33/138
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 енто в,, СЛ
28-45 Q
55-72 (21) 4172179/03 (22) 04.01.87
\ (46) 07.06.91, Бюл. N. 21 (71) Московский институт нефти и газа им.
И.М.Губкина (72) К.А.Джабаров и О.К.Ангелопуло (53) 622.245.4(088.8) (56) Винарский M,С, Методы исследований и изоляции поглощающих пластов. — М.; Гостоптехиздат, 1986, с.113-125, Авторское свидетельство СССР
hk 998899004455, кл. Е 21 В 33/138, 1983. (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ТРЕЩИНОВАТЫХ И ЗА КАР СТО В АН Н ЫХ ПОГЛОЩАЮЩИХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для изоляции поглощающих пластов. Цель изобретения— повышение эффективности изоляции крупных трещин и карстовых полостей за счет предотвращения размыва вяжущего до его
Изобретение относится к бурению скважин, в частности к изоляции поглощающих пластов, представленных крупно-трещиноватыми и закарстованными породами, Целью изобретения является повышение эффективности изоляции крупных трещин и карстовых полостей за счет предотвращения размыва вяжущего до его схватывания, Способ осуществляются следующим образом.
Вначале закачивают суспенэию водорастворимого полимера в углеводородной. 5U 1654546 А1 схватывания. Для этого предварительно смешивают водорастворимый полимер с углеводородной жидкостью, а щелочное вяжущее — с водой, Полученные суспензии закачивают в скважину последовательно через 0,6 — 1,5 ч. Причем суспензию водорастворимого полимера в углеводородной жидкости закачивают в объеме V<(M ) не менее, чем Vp = лhVtp(2R + Чтс), где h — средний поперечный размер поглощающего канала, м; tp — время начала схватывания цементного вяжущего, ч; V — скорость растворения полимера, м/ч; R — радиус проникновения вяжущего в пласт, м, Количественное соотношение ингредиентов в суспензии следующее, мас. : водорастворимый полимер 28-45; углеводородная жидкость 55-72. При слабой растворимости полимеров в пластовом флюиде в пласт предварительно закачивают компоненты, повышающие их растворимость. 2 табл. жидкости при содержании компон мас. :
Водорастворимый полимер
Углеводородная жидкость объемом не менее, чем
Чс = л h V tc(2R + Vtc), где V, — объем суспензии, м:
3.
h — средний поперечный размер поглощающего канала, м; т — время начала схватывания вяжущего, ч;
Ч вЂ” скорость растворения полимера, м/ч;
R — радиус проникновения вяжущего в пласт, м.
1654546 а затем через 0,6-1,5 ч — водную суспензию цементного вяжущего.
В случае слабой растворимости полимеров в пластовом флюиде предварительно закачивают в пласт компоненты, повышающие их растворимость, Способ осуществляют следующим образом.
Предварительно подбирают рецептуру полимера в углеводородной жидкости (например, в дизельном топливе) — солярополимерную суспензию (СПС). В качестве полимера используют полиакриламид, карбоксиметилцеллюлозу (KMЦ) и другие полимеры, образующие с водой поглощающего пласта высоковязкие на первой стадии растворения структуры. Концентрацию полимера в СПС подбирают в зависимости от размера поглощающих каналов.
Пробу СПС объемом 1 см (Vo) помещают в избыточной (0,5-1 л) объем пластовой воды, подогретой до температуры скважин и после образования однородного сгустка полимера медленно перемешивают воду до
его полного растворения. Отметив время образования t1 время растворения t2 сгустка, вычисляют среднюю линейную скорость
его растворения по формуле з
V= о (tz-tq)
4 7г
Приготовляют пробу суспенэии вяжущего (цемента) и определяют время начала его схватывания tc.
С помощью каверномера или других геофизических методов определяют средний размер поглощающего канала h, По этим данным рассчитывают объем СПС, необходимый для предотвращения размыва цементного места. по формуле
Vc = Л hVtc(2R + Vtc). где R- радиус проникновения цементного раствора, принимаемый R = 2 — 3 м, Параметры коагуляции структурных полимеров, образованных в избыточных объемах коагулирующей жидкости при
50 С, приведены в табл,1, Данные о стойкости к размыву водой цементного раствора иэ тампонажного портладцемента для холодных скважин (B/Ö = 0,5), изолированного СПС на основе
ПАА, приведены в табл.2.
Окончательно Vc устанавливают с учетом потерь СПС при ее транспортировке в скважину и ошибок в оценке параметров пласта.
5 СПС готовят на буровой в мерных емкостных цементировочных агрегатов, закачивают через бурильные трубы в скважину и по истечении времени образования сгустка полимера (ц). колеблющегося в пределах от
10 0,6 до 1,5 ч, продавливают в пласт. Затем в скважину закачивают цементный раствор, продавливают его в пласт уа глубину 2-3 м и оставляют скважину на время ОЗЦ в покое, после чего разбуривают цементный
15 мост.
° Представленные в табл. 1 и 2 экспериментальные данные позволяют сделать заключение, что способ обеспечивает эффективную изоляцию трещиноватых и закарстованных
20 поглощающих пластов в условиях предотвращающих размыв тампонирующего материала пластовыми водами, Формула изобретения
Способ изоляции трещиноватых и за25 карстованных поглощающих пластов путем закачки в них водорастворимого полимера, цементного вяжущего, углеводородной жидкости и воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности иэо30 ляции крупных трещин и карстовых полостей эа счет предотвращения размыва вяжущего до его схватывания, предварительно смешивают водорастворимый полимер с углеводородной жидкостью, а
35 цементное вяжущее с водой и полученные суспензии закачивают в скважину последовательно через 0,6-1,5 с, причем суспензию водорастворимого полимера в углеводородной жидкости закачивают в объеме не менее
40 Vc = Л hVtc(2R + Vtc), где Vc — объем суспенэии, м; з.
h — средний поперечный размер поглощающего канала, м;
t —; .ания цемент45 ного вяжущего, ч;
V — скорость растворения полимера, м/ч, R — радиус проникновения вяжущего в пласт, м, а количественное соотношение ингредиен50 тов в суспензии следующее, мас.$:
Водорастворимый полимер 28-45
Углеводородная жидкость 55-72
1654546
Таблица1
П р и м е ч а н и е: Необходимые объемы СПС рассчитаны при h = 1 м. tc = 2 ч и P = 2 м.
Т л и п и и л 2
06кем CIIC. сн
Характеристике иементн
СУСПЕиэин
Состояии> после н(ннтв ний
Хлрв ° гери тика !110
Суспенаил
Рагтекаемость, Врймп скватыллннч
4-мнн
Опт пг чкн
04 >.
Р> 7 >
11гмептного лира
Рассчитанный
Флк гнческнй см нпчлла («онил
2-фО
21
700
3-40
Вятясригно
608
600
Ряэм>>то
I >l1 llP p>lPпо
126
150
126
1 6>Г1
0-40
6/
I -30
Р 11 W>TO эвтпг>ч>спо
2 >
88
18
Р,>1мм о
П р и и е ч ан и е. h меме нтные г угле мэми 1-6 япе7>ен те корится ч сккп ыт энне — кпорнсткв! к вил ион 122 от в массы иемситт), » иемеитнмс су >лн»н 7-12 — кпл рнгтый»»»».>èp (>Х от м>«см и «нтп) Составитель Л. Бестужева
Редактор Н, Рогулич Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик
Заказ 1939 Тираж 364 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Пройзводственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
IIAA, I 7!и э топ1 пило, I
Ч> стич но гохрлнплтся
1 л эммтв! ЛГ Т>44» гпхрпикетгп
Ряэмытв
Частично оаэммта
Рлэм»тл
Ч вг тич но
Рави>П Я
Раэмытв
Чвгтично рлэчЫтг
ЧЛ-ПГППЕПО