Совершенствование рецептур тампонажных растворов, применяемых при креплении скважин в СП «Вьетсовпетро»

UDK: 622.245.422.2
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-8-36-39
Ключевые слова: тампонажные растворы, совершенствование рецептуры, расширяющие и газоблокирующие добавки, лабораторные исследования
Авт.: Д.И. Варламов (СП «Вьетсовпетро»), к.т.н., О.В. Крюков (СП «Вьетсовпетро»), Нгуен Хы Тинь (СП «Вьетсовпетро»), к.т.н., Р.Р. Тойб (СП «Вьетсовпетро»), к.т.н.

В 2017 г. СП «Вьетсовпетро» при креплении обсадных колонн / хвостовиков полностью перешло на цемент марки G. Для дальнейшего повышения качества крепления проведены научно-исследовательские работы по обоснованию выбора эффективных химических реагентов, а также лабораторные исследования с использованием в тампонажном растворе газоблокирующих добавок BA-58L и ВА-86L и расширяющей добавки EC-2. Исследованы рецептуры, представленные Baker Hughes, с расширяющей добавкой ЕС-2 и газоблокирующими добавкам на основе мелкозернистого кремнезема (BA-58L). Далее эти рецептуры были переданы в лабораторию СП «Вьетсовпетро» для проверки и корректировки, при этом были расширены объемы исследований путем изменения диапазона концентрации добавки ЕС-2. Исследования рецептур с добавкой BA-86L на основе латекса, проведены по такой же схеме. Анализ результатов исследований показал, что при добавлении ЕС-2 концентрацией 0,5 % расширяемость цементного камня увеличивается в 2 раза, в то время как при концентрации 0,75 % - только на 20%. Это позволяет сделать вывод, что повышение концентрации до 1,0 % нецелесообразно. Для определения восприимчивости к миграции газа при затвердевании цементного раствора проведены исследования с применением анализатора гидратации цемента. Результаты испытаний позволили сделать однозначный вывод о хороших газоблокирующих свойствах смеси с содержанием добавки BA-58L. Похожие результаты показали рецептуры с добавкой BA-86L. Таким образом, разработаны две альтернативные рецептуры тампонажных растворов с расширяющимися и газоблокирующими добавками, которые можно отнести к категории устойчивых к проникновению и миграции газа. Испытания при креплении эксплуатационных колонн в 2021 г. показали эффективность разработанных рецептур.

Список литературы

1. Данюшевский В.С. Проектирование оптимальных составов тампонажных растворов. – М.: Недра, 1987. – 280 с.

2. Перейма А.А., Минченко Ю.С., Трусов С.Г. О влиянии химической обработки тампонажных растворов на эффективность действия расширяющих добавок // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2011. – № 5. – С. 27–30.

3. Grabowski E., Gillott J.E. Effect of Replacement of Silica Flour with Silica Fume on Engineering Properties of Oilwell Cements at Normal and Elevated Temperatures and Pressures // Cement and Concrete Research. – 1989. – № 19 (3). – Р. 333–344.

4. Shadizadeh S.R., Kholghi M., Salehi Kassaei M.H. Experimental Investigation of Silica Fume as a Cement Extender for Liner Cementing in Iranian Oil/Gas Wells // Iranian Journal of Chemical Engineering. – 2010. –  V. 7. – No. 1. – Р. 42–66.

5. Crook R., Heathman J. Predicting potential gas-flow rates to help determine the best cementing practices // Drilling Contractor. – 1998. – November/December. – Р. 40–43.

6. Ingraffea R. Fluid migration mechanisms due to faulty well design and/or construction: an overview and recent experiences in the Pennsylvania //Phisicians Scientists and Engineers for Healthy Energy. – 2013. – January. – http://www.damascuscitizensforsustainability.org/wp-content/uploads/2012/11/PSECementFailureCausesRa...



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.