Способ изоляции поглощений и водопроявлений Советский патент 1991 года по МПК E21B33/13 E21B33/138 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к способу изоляции поглощающих и водо- проявляющих пластов.

Целью изобретения является повышение эффективности изоляции за счет сокращения сроков схватывания при сохранении подвижности тампонирующей смеси в процессе закачки.

Поставленную цель достигают следующим образом.

Согласно предлагаемому способу закачивают в зону осложнения одновременно параллельно цементный раствор и насыщенный водный раствор сульфата алюминия, в который предварительно вводят 1-3 мас.% сульфата окисного железа.

Введение в насыщенный раствор сульфата алюминия 1-3 мас.% сульфата окисного железа и последующее смешение его с цементным раствором при указанных соотношениях приводят к значительному сокращению сроков схватывания полученной тампонирующей смеси как в статических, так и в динамических условиях. Так, например, сроки схватывания в динамических условиях при соотношении объемов смешивания 1:0,5 сокращаются до 1,5 раза. Получаемая тампонирующая смесь имеет структуру в виде густой пасты, сохраняет подвижность при прокачивании в течение длительного времени без схватывания, в состоянии покоя быстро набирает структуру, превращаясь в плотную нетекучую массу.

Отличительной особенностью способа также является то, что сульфат окисного железа вводится в водный раствор сульфата алюминия, а не в воду затворения цементного раствора. Введение сульфата окисного железа в воду затворения приводит к быстрому загустеванию цементного раствора в чанке эатворения цементировочного агрегась ы

та (ЦА), что исключает возможности откачивания затворяемого цементного раствора в скважину.

Добавление сульфата окисного железа в водный раствор сульфата алюминия не вызывает коагуляцию или образование осадка; реагент хорошо растворяется в среде водного раствора сульфата алюминия.

Способ осуществляется следующим образом.

В скважину на бурильных трубах спускают и устанавливают над поглощающим (или водопроявляющим) пластом гидромеханический пакер (ГМП). В мерниках одного ЦА готовят насыщенный водный раствор сульфата алюминия (концентрации около 50 мас.%). В этот раствор добавляют порошкообразный сульфат окисного железа в количестве 1-3 мас.%.

Для изоляции поглощающего (или водо- проявляющего) пласта в полость бурильных труб одним ЦА закачивают цементный раствор и одновременно другим ЦА закачивают водный раствор сульфата алюминия, содержащего сульфат окисного железа. При этом объемы смешения цементного раствора и раствора сульфата алюминия, содержащего сульфат окисного железа, принимают в соотношении 1 :(0,5-1,0) соответственно.

В результате лабораторных исследова ний (см. таблицу) установлено, что при смешивании цементного раствора с водным раствором сульфата алюминия происходит быстрое структурообразоеа- ние смеси. Начало схватывания такой смеси в статических условиях при соотношениях объемов смешиваемых компонентов 1:0,5 и 1:1 составляет 5-7 мин. Однако в динамических условиях, т.е. после перемешивания в

-

течение 15 мин, сроки начала схватывания указанных смесей заметно удлиняются (31- 38 мин). Это означает, что с увеличением глубины доставки смеси сроки схватывания

5 ее несколько удлиняются, что приводит к некоторому снижению эффективности применения образующейся тампонирующей смеси.

После окончания закачки в полость бу10 рильных труб цементного раствора одновременно параллельно с водным раствором сульфата алюминия, содержащим сульфат окисного железа, образующуюся тампонирующую смесь продавливают в поглощаю15 щий (водопроявляющий) пласт.

Преимущество способа заключается в том, что улучшение результативности изоляционных работ достигается за счет сокращения сроков схватывания тампонирующей

20 смеси непосредственно в порах, каналах и трещинах поглощающего (водопроявляю- щего) пласта сразу после окончания закачки. При этом уменьшается возможность разбавления тампонирующей смеси пласто25 выми водами и растекания ее по пласту. Формула изобретения Способ изоляции поглощений и водо- проявлений, включающий закачку в зону осложнения одновременно параллельно 30 цементного раствора л насыщенного водного раствора сульфата алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности изоляции за счет сокращения сроков схватывания при сохране35 нии подвижности тампонирующей смеси в процессе закачки, в насыщенный водный раствор сульфата алюминия предварительно вводят сульфат окисного железа в количестве 1-3 мас.%.

Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - повышение эффективности изоляции за счет сокращения сроков схватывания при сохранении подвижности тампонирующей смеси в процессе закачки. Закачивают в зону осложнения одновременно параллельно портландцементный раствор и насыщенный водный раствор сульфата алюминия. В раствор сульфата предварительно вводят сульфат окисного железа 1 - 3 мас.%. Соотношение объемов закачиваемых растворов составляет 1 : (0,5 - 1,0). Тампонирующая смесь быстро (3 - 5 мин) схватывается в состоянии покоя. Однако после перемешивания в процессе закачки начало схватывания увеличивается до 20 - 30 мин. 1 табл.