Технология совершенствования крепления в солевых отложениях по Оренбургской области
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день процесс добычи нефти и газа зачастую сталкивается с образованием отложения солей при креплении нефтяных скважин на территории Оренбургской области, которые способствуют появлению колоссальных и различных осложнений, например, таких как:
• Не герметичность цементного камня;
• нарушение структурно-реологических характеристик тампонажного раствора;
• неправильный подбор режима течения ждикостей, продавка в закалонное пространство в тех. определенное время;
• растворение стенок скважины, сложенные солями;
• отсутствие образования на границе порода - обсадные трубы, флюидопроницаемого контакта;
• образование толщи солей на призабойной зоне пласта;
• скопление соли на стенках подземного оборудования (коррозия);
• коррозия буровых и тампонажных материалов;
• сбой наземной коммуникационной системы по сбору и подготовки газа и нефти;
• сужение ствола скважины, которое приводит к самопроизвольному искривлению и к смятию обсадной колонны;
• рапо- и газопроявления;
• кавернообразование и обрушение стенок скважины, выходящие в поглощение бурового раствора;
• прихваты обсадной колонны.
Сведения таких проблем возникают практически на всех этапах крепления, от начала закачки тампонажного раствора, до полного затвердевания цемента.
Так как тампонажный раствор о
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1 10
1.1 Анализ геолого-технических условий крепления в соленосных отложениях на территории Оренбургской области 10
1.2 Особенности крепления скважин в интервалах соленасыщения 13
1.3 Осложнения и причины их возникновения 17
1.4 Методы борьбы с осложнениями 22
1.5 Подбор буровых растворов 23
1.6 Тампонажные и вязкоупругие растворы 25
1.7 Составы на основе производных полиакриламида 26
1.8 Составы на основе производных полисахаридов 26
1.9 Составы на основе кремнийорганических полимерных соединений 27
1.10 Селективные способы крепления соленосных отложений 28
1.11 Воздействие химических реагентов на тампонажные растворы 32
1.12 Выводы ГЛАВЫ 1 33
ГЛАВА 2 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ 34
2.1 Теоретические исследования 34
2.2 Экспериментальные исследования 40
2.3 Выводы ГЛАВЫ 2 49
ГЛАВА 3 50
3.1 Результаты исследования 50
3.2 Ликвидация осложнений с проявлением рапы 52
3.3 Анализ и разработка рекомендаций по качеству крепления скважин 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. №9. Доровских И.В., Живаева В.В. Выявление закономерностей процессов разрушения скважинной цементной оболочки в условиях повышенной коррозионной активности флюида // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2009. - С. 47-52.
2. Мамедов С.А. и др. Влияние скорости потока жидкости на коррозию стали в двухфазной системе. НТС, сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, выл, 6, ВНИИОЭНГ, М., 1970
3. Аверкина, Е.В. Особенности приготовления буровых растворов на основе пластовой воды Знаменского месторождения / Аверкина Е.В., Шакирова Э.В. // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. –2019. –№4. – С. 38-46;
4. Агзамов, Ф.А. Применение вязкоупругих систем при креплении скважин / Агзамов Ф.А. и др. // БУЛАТОВСКИЕ ЧТЕНИЯ. – Краснодар: ООО «Издательский Дом – Юг», 2017. – Том 3.– С. 30-34;
5. №7 - Бедчер А.З., Левик Н.П. - Влияние залежей рапы в соляных отложениях на проводку глубоких скважин. РНТС / ВНИИОЭНГ / Сер. «Бурение» – М., 1973. 18-20 с.
6. Проектная документация «Строительства эксплуатационной скважины №№4076, 4276 на Моргуновском месторождении» ООО «СамараНИПИнефть» 2016г.
7. №8 - Махаматхожаев Д.P., Саидов Т.С - Бурение скважин в соленосных отложениях АО «УзБУРНЕФТЕГАЗ» в условиях рапопроявления. Таш. Гос. Ун-ет. 175-180 с.
8. № 85-32 - Алехин С.Н. - Особенности залегания рапы и прогноз рапопроявлений. Информационный листок в научно-техническом достижении. Ашхабад. – ТуркменНИИНТИ, - 1985. – 4-10 с.
9. Данюшевский В.С., Алиев Р.М., Толстых И.Ф. Справочное руководство по тампонажным материалам. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Недра, 1987 373с.
10. Ефимов, А.В. Исследование и разработка технологий ликвидации рапопроявлений. Автореф. дис. канд. тех. наук. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2007. – 24 с;106
11. Вахромеев, А.Г. Горно-геологические условия бурения рапопроявляющих зон с аномально высоким пластовым давлением в природных резервуарах кембрия на Ковыктинском газоконденсатном месторождении / Вахромеев А.Г., Сверкунов С.А. и др. // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. – 2016. – № 2 (55). – С. 74–87;
12. Вахромеев, А.Г. Способ строительства скважины в осложненных условиях: пат. 2630519 РФ / Вахромеев А.Г., Сверкунов С.А. [и др.]. – № 2016112797; заявл. 04.04.2016; опубл. 11.09.2017;
13. Хуршудов, В.А. Характерные особенности борьбы с месторождениями в солевых отложениях верхней юры при бурении сверхглубоких скважин на площадях Восточного Предкавказья (Борьба с проявлениями рапы) / Хуршудов В.А., Хуршудов Д.В. // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2010.– №1. – С. 11-14;
14. Скоков, В.В. Генезис и химический состав рассолов Астраханского газоконденсатного месторождения, факторы возникновения и методы борьбы с рапопроявлением // Известия вузов. Горный журнал. – 2017. – №2. – С. 44-49;
15. Горонович, С.Н. Генезис коллекторов рапы и условия их тампонажа при строительстве скважин в Оренбургской области / Горонович С.Н. и др. // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2007. – №6. – С.39-43;
16. Фокин, Ю.В. Анализ методов ликвидации рапопроявлений на месторождениях Восточно-Сибирской платформы / Фокин Ю.В., Аверкина Е.В. // Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований: мат. Всероссийской науч.-техн. конференции с междунар. участием «Геонауки – 2018: актуальные проблемы изучения недр», посвященной памяти профессора В.Д. Маца. – Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2018. – Вып. 18. – С. 140-145;
17. Фроловский, Д.В. Способ приготовления базового рассола высокой плотности для создания жидкостей глушения и заканчивания скважин: пат. 2720023 РФ / Фроловский Д.В. – № 2019125055; заявл. 07.08.2019; опубл. 23.04.2020;
18. Перейма, А.А. Вязкоупругий состав для ликвидации межколонных газопроявлений в скважинах: пат. 2365613
В источнике [30] автором предлагается быстросхватывающаяся тампонажная смесь, на основе карбамидоформальдегидной смолы с отвердителем в виде КПА-5 из аддукта полиэтиленимина и сернокислой меди для изоляции водопритоков. Такая смесь обладает хорошей фильтруемостью, прочностью и пластичностью
Исходя из приведенного анализа в данной главе, целесообразным считается использование смесей, играющих роль кольматантов для изоляции высокопроницаемых пластов с рапой, из которых, после поглощения буровых растворов, начинается приток рассолов. Для таких интервалов за счет того, что ПСЖ образуют с солями гелеобразные соединения, были исследованы влияния ПСЖ на основе нитрата кальция и модифицированного ПАА на пористую среду. Выяснилось, что в песчаном образце коэффициент восстановления проницаемости снижается с 55 до 45 %. А разработанная смесь на основе гипана, хлоридов магния и железа, тетранатриевой соли 2-окси-1,3-пропилен-диаментетраметиленофосфоновой кислоты и