Обоснование выбора конструкции призабойного участка скважины. Проектирование конструкции скважины, страница 9

УПБМ – 1 – до плотности 1565-1570 кг/м³;

2) кальцинированная сода (Na₂CO₃) – реагент связывающий катионы                                                       Ca²⁺;

3) лигносульфонат  “Borre-Thin F” –разжижитель;

4) графит - смазывающая добавка;

5) Т-80 – структурообразователь, пеногаситель;

6) каустическая сода (NaOH) – регулятор щелочности;

7) бентонитовый глинопорошок – структурообразователь;

8) “Хостадрилл-2825” (“Avopolj НТ”) – понизитель водоотдачи;

9) нефть – смазочная добавка;

10) “ИКИМСО-ОЖ” – поглотитель (нейтрализатор) сероводорода (H₂S) ;

11) “Петросил-2М” - термостабилизатор. 

Проверим, сможем ли мы обеспечить необходимую плотность бурового раствора используемым утяжелителем “УПБМ – 1”,  в случае, если пластовое давление превысит ожидаемое, и будет равнo 130 МПа.

Согласно требованиям правил плотность бурового раствора, по формуле (21):

 при

;

;

при :

;

.

Принимаю плотность промывочной жидкости равную r=2096 - 2010 кг/м³.

Так как баритовыми утяжелителями достигается плотность раствора до 2250 кг/м³, то уместно отметить, что при пластовом давлении 130 МПа возможно утяжелить буровой раствор до плотности, предотвращающей ГНВП.

Слабоминерализованный термостойкий буровой раствор готовится с использованием речной или артезианской воды при ее минерализации не более 2-3 % и низком содержании Ca²⁺ и Mg²⁺ не более 1000 мг/л.

В воду вводится от 6 до 10 % (в зависимости  от выхода) бентонитовой глины и после диспергирования при интенсивном перемешивании в течение 24 часов или более суспензия обрабатывается реагентами-стабилизаторами.

Для ускорения диспергирования может использоваться кальцинированная сода.

В качестве реагентов-стабилизаторов в буровой раствор вводятся реагенты на основе карбоксиметилцеллюлозы, “Borre-Thin F” и термостабилизаторы типа “Петросил-2М”. Для повышения рН при необходимости вводится каустическая сода. После стабилизации раствора он утяжеляется. Минерализация раствора не должна превышать 4-5 % по хлористому натрию, а содержание  Ca²⁺ и Mg²⁺  не более  1000 мг/л.

Окончательную стабилизацию свойств раствора следует ожидать после прогрева раствора во время циркуляции до 5-6 циклов. После этого проводится окончательная обработка раствора с применением реагентов “ИКИМСО-ОЖ”, Т-80 и др.

Интервал 5800-6500 м характеризуется дальнейшим повышением температур до 160 ⁰С и выше. Содержание поливалентных ионов Ca²⁺ и Mg²⁺ должно быть снижено до минимальных значений обработкой кальцинированной содой. Необходим контроль реологических свойств бурового раствора в забойных условиях с использованием приборов типа Фэнн-50С во избежание потери стабильности или значительного роста СНС и потери противодавления на вскрываемые пласты.

Раствор, обработанный  “ИКИМСО-ОЖ”, обладает устойчивостью к сероводородной агрессии.

Реологические свойства промывочных жидкостей на территории РФ обычно характеризуют значения пластической вязкости h и динамического напряжения сдвига t_{0 .}

Реологические свойства буровых растворов должны быть регламентированы, поскольку эти свойства необходимы для составления гидравлической программы бурения скважины.

Реологические свойства зависят, прежде всего, от типа бурового раствора. У растворов, принадлежащих к одному типу, эти свойства определяются составом растворов: содержанием твердой дисперсной фазы, концентрацией органических защитных коллоидов, присутствием электролитов и т.п. В свою очередь, содержание твердой фазы непосредственно связано с плотностью бурового раствора. По этой причине принято представлять показатели реологических свойств буровых растворов как функцию их плотности.

Свойства слабоминерализованного термостойкого бурового раствора применяемого при вскрытии ожидаемых продуктивных горизонтов в интервале 5800-6500 м:

плотность, кг/м³ …………………………………….…………….1565-1570

пластическая вязкость, мПа∙с………………………..………………10-15

условная вязкость, с…………………………………………………..40-60

динамическое напряжение сдвига, дПа…………………………..….10-20

статическое напряжение сдвига, дПа