Способ цементирования скважин Советский патент 1989 года по МПК E21B33/13 E21B33/14 

скорости концентрации цементного раствора, В качестве газовыделяющей смеси закачивают смесь гашеной извести с порошкообразным алюминием и замедлителем газовыделения.

Опыт 1, В стеклянную трубку 1 (колбу) запивался цементный раствор 3, приготовленный из стерлитамакског портландцемента для холодных скважин плотностью 1850 кг/м. Начало схватывания 6 ч 40 мин, конец схватьшания 8 ч 50 мин. Высота столба цементного раствора составила 1300 мм, Гидроста .тическое давление столба цементного раствора составило 0,024 МПа. Через отвод 2 подавался воздух под давлением, равным 0,021 МПа, что составило 0,9 гидростатического столба цементного раствора, Паблзодение за раствором в период ожидания затвердевания цемента показало, что через 5 ч 15 мин произошел прорыв воздуха через столб цементного раствора.

В опыте 2 к отводу 2 был подсоединен манометр и по его показаниям был снята кривая изменения давления на пласт в процессе твердения цементног раствора (табл. I).

В опыте 3 к отводу 2 была подсоединена водомерная трубка и в процессе твердения цемента определялась скрость развития контракции (табл. 2).

Затем было определено газовыделение из смеси порошкообразного алюминия и гашеной извести и с помощью добавок скорость газовыделения бьша замедлена таким образом, чтобы она соответствовала скорости концентрации (табл. 3).

В опыте 4 в 1шжнюю часть трубки заливали раствор цемента, добапки и замедлители газовыделения. Высота . этого участка составила 5 см. Поверх этого раствора заливался цемен1нып раствор. К отводу 2 подсоединялся мановакуумметр и фиксировалось изменение давления в отводе 2 в процессе твердения цементного раствора (табл, 4),

Пример, Исходные данные.

Интервал продуктивного пласта 4000-4200 м. Техническая колонна спущена в интервале 0/4000 м. Внутренний диаметр технической коло}1ны

тех

,4 мм. Экснлуатамионная

D

колонна спущена в интервале 0-4200 м

Наружный диаметр эксплуатационной колонны 0 168,3 мм. Диаметр ствола скважины в интервале 4000- 4200 ,9 мм. Цемент под1Н1мают до устья. После спуска эксплуатационной колонны в нее закачивают цементный раствор объемом, равным

v ri-i°

тех 2 пЭкс) и н

Н

3,14 (0,2224--0,1683-) . м.

Затем сразу же закачивают газовы- деляющую смесь .следующего состава:

портла адцемент 95%1 +порошкообраз- ный А1 L3,5% - - эамедлитель газовыделения КССБ 1,5%1 затворенную водой с ,5.

Далее цементный раствор и газовыделяющую смесь продавливают в зако- лонное пространство так, чтобы газо- выделяющая смесь заняла кольцевое пространство напротив продуктивного пласта и еще 40 м над ним и в этом

случае получат Стоп.

Объем, занимаемый газовыделяющей смесью, составляет ,47 м.

0

5

0

5

0

5

Формула изобретения

1.Способ цементирования скважин, включающий спуск обсадной колонны, закачку в нее цементного раствора с последующей продавкой в затрубное пространство и поддержание в нем противодавлепня в затрубном пространстве в период ожидания затвердева- 1С1Я цемента (ОЗЦ) , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности цементирования скважин за счет заполнения контрак- ционных пор в цементном камне, поддержание противодавления в затрубном пространстве в период ОЗД осуществляют путем закачивания после цементного раствора газовыделяюи1ей смеси и иродавлива1и- я вместе с цементным раствором в затрубное пространство до размещения ее в зоне продуктивного пласта, opu -ieM скорость газовыделения ГIoд Jfepживaют равной скорости контракции цементного pac i oopa.

2.Способ по п. , о т л и ч а ю щ и и с я тем, что в качестве газо- вьщеляющсй смеси закачивают смесь гашеной извести с порошкообразным алюминием и замедлителем газопыделе- ния.

1516599

Таблица 1

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для их цементирования. Цель - повышение эффективности цементирования скважин, за счет заполнения контракционных пор в цементном камне. Для этого после спуска обсадной колонны и закачки в нее цементного раствора с последующей продавкой в затрубное пространство в последнем поддерживают противодавление в период ожидания затвердевания цемента путем закачивания после цементного раствора газовыделяющей смеси. Затем путем закачки продавочной жидкости в колонну обсадных труб продавливают в заколонное пространство так, чтобы газовыделяющая смесь находилась напротив продуктивного пласта. В качестве газовыделяющей добавки в смеси используется порошкообразный алюминий. При взаимодействии гашеной извести с алюминием выделяется водород, который идет на заполнение контракционных пор, образующихся при твердении цементного раствора. Для того, чтобы газовыделение во времени было сопоставимо с процессом образования контракционных пор, в газовыделяющей смеси имеется замедлитель газовыделения. Скорость газовыделения поддерживают равной скорости концентрации цементного раствора. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. 4 табл.

Р, кгс/см |о,24о1 0,22о| О, ZOslo, 190 | О, 185 Г0,171 1 0,,140 Го,130 Го,127

Т, чО12461016 20232А

Таблица 2

ау, см Г1,оТ2,0 Гз,1 Гз.в Д.зТА.з 5,2 U, Гб,5 Г, Т, ч36 1.0 13 15 16 18 20 22 24

Т, чО471012 J419222324