Вязкоупругий состав комбинированного действия с регулируемыми свойствами Советский патент 1990 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к строительству и эксплуатации скважин и может быть использовано при бурении, креплении и. ремонте нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения является повышение разделяющей способности состава при одновременном улучшении условий освоения продуктивных пластов,

со

Вязкоупругий состав содержит омыленный талловый пек (ОТП), соль щелочного металла и слабой минеральной, кислоты в порошкообразном состоянии и воду при следующем соотношении ин- гредиентов, .: ONbmeHHbM талловый пек

Соль щелочного металла и минераль18-25

ной слабой кислоты 5-7

Вода72-82.

и может дополнительно содержать 2 - 350 мас,ч„ дисперсного наполнителя минерального или органического происхождения о

В качестве солей щелочного металла могут быть использованы кальцинированная сода, поташ, триполифосфат натрия (ТПФН) и т.По, а в качестве минерального наполнителя - резиновая крошка, вермикулит, опилки, асбест, гипс, бентонит, мел, барит и

др о о

ВКР рекомевдуется использовать как разделитель в диапазоне динамических температур в скважине от 16 до 60 С, как носитель кольматирукг- щего дисперсного материала (для про- дуктивных и непродуктивных пластов) в диапазоне 60-280°С, как смазывающий компонент в кольцевом пространстве скважины от 16 до 280 Со

При использовании ВКР в качестве нижней порции жидкости глушения или для борьбы с поглощениями промь1воч- ной жидкости следует учитывать, что рост структуры в статических условиях продолжается особенно при контак- те с минерализованными водами в пласте,,

При отсутствии необходимости повышения плотности ВКР в его состав не вводится дисперсный наполнитель, тре буемая скорость роста прочности струтуры BICP может быть обеспечена выбором соответствующего.инициатора структурообразователяе В тех случаях когда воз никает необходимость сниже- ния гидравлических сопротивлений в циркуляционной системе при промывке цементировании, устранения поглощений для приготовления ВКР используют или поташ или соду с одновременным применением таких дисперсных добавок, как бентонит или асбесто i. Свойства разливных ВКР даны в табЛо1; влияние типа и количества наполнителя на реологические свойст ва ВКРг в табл„2; смазывающая способность ВКР - в таблЗ;отмывающие свойства - в т.абЛо4; фильтрационные свойства - в табл«5о

Представленные в табЛо1-2 экспе- риментальные данные позволяют сдела вывод о высокой прочности структуры и разделягадей способности вязкоупру- гого состава. Кроме того, БКР обладает эффективными очищающей,смазывающей и избирательно кольматирующей способностями (табЛоЗ-5).

Пример 1о Подготовка ствола скважи1№1 пробуренного в интервале поглощающего разреза под цементирование промежуточной обсадной колонны

Плотность бурового раствора 1050 Наблюдается сужение ствола скважины по причине отложения рыхлой глинистой коркИо Глубина скважины 1400 Мо В емкости цементировочного агрегата (ЦА) заготавливают 2-3 м 25%-ного раствора ОТП, затем засыпают в раствор 4,8 масо соды и пере- мешиваюТо Через 0,3-1,0 ч закачивают полученный ВКР в колонну. За ВКР закачивают тампона ный растворо Скорость закачки и продавки не превышает номинальной скорости при промывке скважины после спуска обсадочной колонны. При выходе ВКР на устье фиксируют его состояние (количество, степень перемешивания с буровым тампо- нажным раствором, прочность структуры, ее разрушенность, количество н состояние вынесенной массы - остатков смытой рыхлой корки бурового раствора) о В процессе цементирования фиксируют изменения давления на насосах, после ОЗЦ анализируют показания АКЦо Все эти данные служат основанием для корректировки состава и количества ВКР с целью получения более эффективного влияния на качество цементирования колонн на последую- ашх скважинах При приготовлении, закачке и выходе ВКР на устье скважины определяют его физико-механические свойства (плотность, стабильность и прочность структуры, растекаемость, водоотдачу, на совместимость с буровым и тампонажным растворами)«

П р и м е р 2с,. Подготовка ствола скважины, вскрывшей продуктивные ima 1сты, с низкими пластовыми давлениями и хорошими коллекторскими свойствамИ Плотность бурового раствора 1250кг/ В ЦА готовят 3-4 м 25%-ного раствора ОТП, затем добавляют в емкость 3,23 соды и перемешивают до структурированного cocтoя iияo В эту массу вводят 48 масл% мела и доводят ее перемешиванием до однородного со- става« Через 0,5-1,0 ч закачивают ее в обсадную колонну, затем откачивают тампонажный раствор и продасочную жидкость со скоростью, не превы- шаютей максимальную, при промывке скважины после спуска обсадной колон ныс После окончания цементирования, проведения АКЦ и освоения скважины делают выводы о качестве вскрытия и изоляции затрубног о пространству скважины, В случае необходимости на следующих скважинах, выходящих из буре- ния, цементирование производят с применением ВКР, содержащим резиновую

крошку или ОПИЛКИо

Таким образом, ВКР отличается простотой и быстротой приготовления, не содержит дефицитных компонентов, компоненты не токсичные, как правило, начальная структура ВКР близка к такому состоянию, при котором возможно прокачивание составов насосамИо ВКР можно готовить в больших количествах Не менее, а если целесообразно с точки зрения получаемого технологического эффекта, то и больше по объему обычных вязких буферных жидкостей 7/10 Недефицитность, относительно низкая стоимость компонентов, неслоде- ная технология приготовления и легко регулируемое значение столба ВКР по

ю)5 20 25

871736

ия состава практически достижимой в услчтвиях буровыхо

Формула изобретения 1о Вязкоупругий материал комбинированного действия с регулируемыми свойствами, включающий омыленный тал- ловый пек, инициатор-структурообразо- ватель и воду, отличающий- с я тем, что, с целью повышения его разделяющей способности при одновременном улучшении условий освоения продуктивных пластов, он в качестве инициатора-структурообразователя содержит, водорастворимую соль щелочного металла и слабой минеральной кислоты в порошкообразном состоянии при следующем соотношении ингредиентов, мас.Чо:

Омьтенный талловый пек18-25

Соль щелочного металла и слабой минеральной кислоты. 5-7 Вода75-82

2о Материал поп«1, отличающийся тем, что, состав дополнительно содержит дисперсный наполниТаблица 2

Изобретение относится к строительству и эксплуатации скважин и может быть использовано при бурении, креплении и ремонте нефтяных и газовых скважин. Цель - повышение разделяющей способности состава при одновременном улучшении условий освоения продуктивных пластов. Вязкоупругий состав содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.ч: омыленный талловый пек 18-25

соль щелочного металла и слабой минеральной кислоты в порошкообразном состоянии 5-7

вода 75-82, причем состав может дополнительно содержать 2-350 мас.ч. дисперсного наполнителя минерального или органического происхождения. Состав готовят путем введения в водный раствор омыленного таллового пека соли щелочного металла в порошкообразном виде и перемешивания до получения структурированной консистенции. Состав может быть использован как разделитель в диапазоне динамических температур от 16 до 60°С, как носитель кольматирующего дисперсного материала, как смазывающий компонент в скважинах температурой 16-280°С, в качестве нижней порции жидкости глушения, для борьбы с поглощениями промывочной жидкости и т.д. 1 з.п.ф-лы, 5 табл.

Количество наполнителя, масвЧ, k составу: ОТП 25, 75,

Статическбе напряжение сдвига через час, мг/см

коэффициент смазывающей способности испытываемых составов по отношению к воде.

Состав, отмь1вающий глинистую корку бурового раствора, мае.Чо (ВКР), % (БУС)

Фильтрация цементного раствора (,5). через кольматационный слой, образованный ВКР, на бумажном фильтре прибора ВМ-6, мин

Фильтрация глинистого раствора, имеющего водоотдачу 15 мин,, через кольматационный слой, образованный БКР, мин

корку буро% (БУС)

10

Таблица 4

Количество смытого бурового раствора, %

Таблица 5

8,5

3,0

3,0

1,0

0,0