Материалы для РИР.
1. Материалы для РИР.
Все материалы для ремонтно-изоляционных работ в зависимости от их конечных свойств можно разделить на 3 группы:
1. Отверждаемые материалы;
2. Гелеобразующие материалы;
3. Адсорбтивы.
Отверждаемые материалы – это материалы, которые спустя определённый промежуток времени, приобретают свойства твёрдого тела со значительной механической прочностью. К ним относят тампонажные материалы на основе минеральных вяжущих, на полимерной основе, на минерально-полимерной основе.
Гелеобразующие материалы – это материалы, которые по прошествии некоторого времени после их приготовления приобретают малоподвижные, практически не текучие свойства, т.е. обращаются в нетекучий гель.
Адсорбтивы – это те материалы, которые при проникновении в поры и трещины отлагаются на поверхности горных пород, сужая сечение пор и трещин и уменьшая тем самым их проницаемость.
Все материалы для ремонтно-изоляционных работ (РИР) должны обладать следующими основными свойствами:
1. Должны характеризоваться хорошей прокачиваемостью.
2. Должны быть легко приготовляемыми.
3. Не должны обладать токсичностью.
4. Должны иметь низкую стоимость.
5. Должны обладать безусадочностью.
6. Должны характеризоваться достаточным временем до начала загустевания.
7. Желательно, чтобы отверждаемый и гелеобразующий материалы обладали селективными свойствами, т.е. такими свойствами, чтобы они превращались в гель или отверждались в водонасыщенной части пласта и никак не реагировали в нефтяной части.
Установлено, что материал может проникать в поры и трещины, если размер дисперсной фазы в 2,5-3,0 раза был меньше, чем размер пор и трещин.
Из тампонажных цементов при РИР чаще всего используют портландцемент, реже - магнезиальный цемент, так как размер частиц портландцемента меньше, чем у магнезиального.
Технология осуществления характерных видов РИР
Ремонтно-изоляционные работы (КР1).
Ремонтно-изоляционные работы (РИР) – работы по перекрытию путей проникновения вод в эксплуатационный объект скважины и отключение от неё отдельных пластов и обводнённых интервалов.
Основное требование к технологии (РИР) – обеспечение закачки рабочих растворов изоляционного агента в скважину и продавливание в изолируемый интервал с сохранением его изолирующих свойств.
При разработке нефтяных месторождений чуждая вода может поступать в скважину в период её освоения, по окончании бурения, после продолжительной эксплуатации.
По отношению к продуктивным нефтегазоносным горизонтам пластовые воды подразделяют на верхние, нижние, контурные, подошвенные, промежуточные, тектонические и смешанные. Верхняя и нижняя воды залегают в пластах соответственно выше и ниже продуктивного пласта. Контурная вода залегает в пониженной части нефтяного пласта (в антиклинальных складках). Подошвенная вода в отличие от контурной располагается по всему пласту, занимая нижнюю часть его непосредственно под нефтью. В ряде случаев эта вода залегает в отдельных пропластках, отделяемых от нефти небольшими по толщине глинистыми перемычками. Промежуточная вода залегает в отдельных пропластках продуктивного пласта.
Тектоническая вода – вода, проникшая в продуктивные горизонты по тектоническим нарушениям.
Смешанная вода – вода нескольких горизонтов, эксплуатируемых одной скважиной общим фильтром.
Для разработки и осуществления наиболее рациональных и эффективных мероприятий по изоляции эксплуатационного объекта от чуждых вод необходимо знать: причины поступления чуждых вод в скважины; горизонт, которому принадлежит вода; глубину его залегания, пути движения воды.
Причины поступления чуждых вод в скважину: недоброкачественное цементирование эксплуатационной колонны, вследствие чего не достигается полное разобщение нефтеносных горизонтов от водоносных; нарушение цементного кольца в заколонном пространстве или цементного стакана на забое скважины; обводнение через соседнюю скважину, эксплуатирующую тот же горизонт; дефект в эксплуатационной колонне вследствие недоброкачественности металла труб (наличие в теле обсадных труб трещин, раковин); разрушение колонны под воздействием минерализованных пластовых вод; нарушение колонны в процессе освоения скважины; повреждение колонны при текущем и капитальном ремонте.
Работы по капитальному ремонту скважины для перекрытия путей движения вод заключаются в изоляции её от проникновения верхних, нижних и подошвенных вод и называются изоляционными.
Выявление обводнившихся интервалов пласта или пропластков производят гидродинамическими методами в комплексе с геофизическими исследованиями (которые рассмотрим позже).
Отключение пластов или отдельных интервалов (КР1-1,2).
Изоляционные работы проводят методом тампонирования (под давлением без установки пакера через общий фильтр или с установкой съёмного или разбуриваемого пакера через фильтр отключаемого пласта).
1. Производят глушение скважины.
2. Спускают НКТ с «пером» или пакером (съёмным или разбуриваемым).
3. При отключении верхних или промежуточных пластов выполняют операции по предохранению нижних пластов (заполняют ствол скважины в интервале от искусственного забоя до отметки на 1,5-2,0 м ниже подошвы отключаемого пласта песком, глиной или вязкоупругим составом, устанавливают взрыв-пакер), (висячий цементный мост).
4. Производят гидроиспытание НКТ или НКТ с пакером.
5. Определяют приёмистость вскрытого интервала пласта. Если она окажется менее 0,6 м3 / (ч·МПа), проводят работы по увеличению приёмистости изолируемого интервала (например, обработку соляной кислотой).
6. Выбирают тип и объём тампонажного раствора.
7. Приготавливают и закачивают под давлением в заданный интервал тампонажный раствор и оставляют скважину на ОЗЦ. Срок ОЗЦ устанавливают в зависимости от типа тампонажного раствора. По истечении срока ОЗЦ производят проверку моста и гидроиспытание эксплуатационной колонны.
8. Разбуривают цементный стакан до искусственного забоя. При необходимости производят дополнительную перфорацию эксплуатационной колонны в интервале продуктивного пласта.
9. При отключении промежуточных и верхних пластов, эксплуатация которых осуществляется при депрессии на пласт более 2 МПа, после проведения тампонирования под давлением изолированный интервал перекрывают металлическим пластырем.
При проведении работ по ограничению водопритоков и использовании тампонажных составов, селективно воздействующих на участки пласта с различными насыщающими жидкостями и селективно отверждающихся в них, закачку составов осуществляют через существующий фильтр без предварительного отключения нефтенасыщенных интервалов.
Ремонтные работы методом тампонирования в скважинах содержащих в продукции сероводород, выполняются с применением сероводородостойких тампонажных материалов.