Разобщение пластов. Тампонажный портландцемент и его композиции. Добавки и реагенты для регулирования свойств тампонажного цементного раствора и камня. Наземное оборудование, применяемое при цементировании скважин, страница 14

на различных    скоростях   (от   высшей    до низшей). Для определения этих объемов необходимо знать длины столбов продавочной  жидкости  в    обсадной   колонне  (рис.60), соответствующие давлению  на определенной скорости агрегата. В общем виде длина столба продавочной жидкости может быть определена из равенства давлений в трубном и затрубном пространстве и равенства объемов цементного раствора:

                            l Т =  a + b ( Pa - P / гидр) + с ,                               

где Ра - давление на агрегате при переходе от высшей к  низшей скорости, МПа;

Р/гидр  - гидравлические сопротивления в конце цементирования, МПа.                          

Если плотность промывочного раствора равна плотности продавочной жидкости, то коэффициенты а , b и с определяются следующим образом:

                                                          

                                     

                                                  

Объем продавочной жидкости в трубах, закачиваемой на различных скоростях

              .                                       

Время продавки:

           ,

где qn и qn-1  - производительность цементировочного агрегата на определенной скорости, л/с.

13. Количество цементировочных агрегатов, исходя из времени цементирования, определяется так:

                                 .                                  

Следует дополнительно предусмотреть не менее двух ЦА: один из них для подачи воды, а другой запасной, на случай выхода из строя рабочих ЦА. Обычно при цементировании глубоких скважин с большой высотой подъема цементного раствора количество ЦА определяется не временем цементирования, а количеством цементно- смесительных машин ( по одному ЦА на ЦСМ). Кроме того, количество ЦА определяется и той необходимой скоростью подъема цементного раствора, которую нужно создать для более полного замещения в затрубном пространстве глинистого раствора при цементировании эксплуатационных колонн, как было сказано выше, должна быть в пределах 1,5-2.5 м/с, при цементировании технических колонн и кондукторов 0,8 -1,0  м/с.

Количество цементировочных агрегатов, исходя из скорости восходящего потока,

                  ,

где q - производительность цементировочного агрегата, л/с.

Лекция № 33

5.10. Особенности цементирования скважин при специальных  способах  цементирования                          (двухступенчатом, порционном, при спуске по секциям)

5.10.1.  Особенности      цементирования       скважин         при двухступенчатом способе цементирования

Двухступенчатое цементирование с помощью специальной цементировочной муфты применяется, если необходимо поднять цементный раствор на большую высоту (2000 м и более) или в зоне подъема  цементного раствора  имеются зоны поглощения, препятствующие подъему цементного раствора на заданную высоту. В первом случае цементирование первой (снизу) ступени, а через 8-10  часов второй. При этом высота подъема цементного раствора для первой ступени устанавливается на 50-100 м выше зоны поглощения. Цементирование скважины при двухступенчатом способе рассчитывается раздельно для первой и второй ступеней. При продавке первой порции цементного раствора для нижней ступени объем продавочной жидкости разделяется нижней продавочной пробкой на два объема: на объем обсадных труб от «головы» цементного стакана до места установки цементировочной муфты и на объем обсадных труб от места установки цементировочной муфты до устья.

Еще одна особенность: в связи с тем, что кольцо «стоп» при двухступенчатом цементировании не устанавливается так как нижняя продавочная пробка остается в цементировочной муфте , то в обсадной колонне оставляют цементный стакан высотой не менее 100м. Для надежности качества цементирования низ колонны оборудуется двумя обратными клапанами. При применении двухступенчатого цементирования возникает необходимость после ОЗЦ спускать долото для разбуривания деталей цементировочной муфты и цементного стакана.

5.10.2. Особенности цементирования скважин при порционном способе цементирования