Геология \ Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений

Обоснование выбора конструкции призабойного участка скважины. Проектирование конструкции скважины, страница 12

- избыточное давление у устья в кольцевом пространстве в начальный

период ОЗЦ, Па ; принимаем ;

- высота столба буферной жидкости в скважине в конце

цементирования, м;

- заданная высота (длина) интервала цементирования, м;

- глубина спуска обсадной колонны, м;

м/с².

Минимальная высота буферной жидкости должна быть не менее 150-200 м. Верхний предел определяют из условия предотвращения проявлений в процессе промывки скважины в начальный период цементирования:

; (29)

где

- наибольший коэффициент аномальности пластового давления;

- глубина горизонта с таким коэффициентом аномальности, м;

- коэффициент безопасности; рекомендуется принимать ;

- плотность воды.

м.

Принимаем м.

кг/м³.

Согласно условию (26) плотность цементного раствора должна находиться в пределах

кг/м³.

Геостатическая температура в интервале цементирования 3600-6500 м возрастает от 100 до 160 ⁰С и выше, пластовое давление достигает 96.2 МПа.

Для цементирования расчетного интервала будет использован шлакопесчаный цемент совместного помола ШПЦС-120 на основе гранулированных доменных шлаков.

ШПЦС-120 – это специальный тампонажный цемент, изготовленный при совместном измельчении (помоле) шлака и кварцевого песка. На срок схватывания растворов из шлакопесчаного цемента совместного помола влияет не столько тонкость помола, сколько метод его измельчения.

Как и все специальные цементы, ШПЦС-120 отличается от применяемых в настоящее время тампонажных смесей однородностью гранулометрического состава, повышенными физико-механическими свойствами, высокой термостойкостью; при его использовании исключается необходимость приготовления сухой смеси в промысловых условиях.

ШПЦС-120 отличается высокой коррозионной стойкостью к действию сероводорода и углекислого газа. Это обеспечивается добавлением к портландцементу природного тонкомолотого цеолита, основной минерал которого – клиноптилолит, обладает ярко выраженной каталитической активностью к сероводороду (плотность этой смеси кг/м³). Получаемый цементный камень, также, обладает хорошей стойкостью к действию хлорнатриевых и хлоркальциевых пластовых вод, характерных для Астраханского ГКМ.

Для предотвращения седиментационного каналообразования и повышения коррозионной стойкости, тампонажная смесь затворяется водным раствором хлорида натрия плотностью 1020 кг/м³ с одновременным применением нитрилотриметилфосфоновой кислоты (НТФ) (пластификатор (разжижитель), замедлитель схватывания и твердения) и полифенольный лесохимический реагент (ПФЛХ) (пластификатор (разжижитель), замедлитель схватывания и твердения, понизитель фильтрации).

Для повышения изолирующей способности тампонажного раствора предусматривается использование эффективного стабилизатора Tylose H 20p, позволяющего снизить водоотдачу до 10-20 см³/30 мин.

Так как суммарный процент содержания химреагентов к массе сухого цемента в тампонажном растворе равен 0.9 % (по данным лабораторных исследований), то при выборе плотности тампонажного раствора содержанием химреагентов пренебрегаем.

Плотность раствора в этой смеси, при относительном водосодержании , определим по формуле :