Рекомендации по установке цементных мостов в скважинах

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Во время проведения операций, связанных с установкой цементных мостов, в некоторых скважинах циркуляция отсутствовала или появлялась после закачки некоторого количества промывочной жидкости.

Устойчивая циркуляция имелась в 63% от числа всех операций по установке цементных мостов. Отсутствие циркуляции во многих случаях послужило причиной повторных операций по установке цементного моста. В то же время, наличие циркуляции дает почти стопроцентную гарантию того, что мост будет прочным и герметичным. Только в скважинах №№ 15 Вишанского, 3 Дубровского, 128 Мармовичского, 52 Малодушинского и 152, 220, 231 Осташковичского месторождений операции по установке цементных мостов пришлось повторять по причине недостаточной высоты цементного моста. Следует иметь в виду, что глинистую пасту и глинистый раствор необходимо закачивать в скважину свежеприготовленными. Другими словами, чтобы глинопорошок был ненабухший. В этом случае, давление задавливания тампонирующего материала будет меньше, а диаметр изолирующего экрана будет больше.

Объем осреднительной емкости, которая используется при затворении цементного раствора  – 11 м³. При операциях по установке цементных мостов  объем цементного раствора составляет 1,5-3 м³. Получается, что лопасти, служащие для перемешивания жидкости, находятся в воздухе. Иначе говоря, осреднительная емкость используется только на 15-30%. К тому же, по закону гидравлики, жидкость принимает ту форму, которую имеет сам сосуд, в который она налита. В любой осреднительной емкости имеются мертвые зоны, откуда раствор, даже если установить её строго горизонтально, не сможет вытечь. В свое время в Тампонажном управлении предпринимались попытки изготовить осреднительную емкость, объем которой был бы 5 м³. Форма емкости тоже была изменена. Вместо емкости, используемой в настоящее время, как бы лежащей на боку, предлагалось использовать емкость для перевозки муки. В этом случае, при использовании емкости такого типа, разница между объемом приготовленного и закачанного в скважину цементного раствора была бы минимальной. А это не только экономический, но еще и  экологический аспект. К тому же, размещенный вертикально вал с лопастями, позволит более тщательно перемешивать цементный раствор, находящийся внутри емкости. Но эта идея не получила дальнейшего развития. Трудность осуществления идеи состоит в том, что транспортное средство, с установленной на нем малогабаритной емкостью, необходимо зарегистрировать в ГАИ.

Клинкер портландцементов после обжига сырья перемалывается в шаровых мельницах или дезинтеграторах. По ГОСТу тонкость помола должна быть такой, чтобы полученный измельченный материал проходил через сито с размерами ячеек 80х80 мкм. Количество проходимого через сито материала должно быть не менее 80%. Массовая доля частиц, размером не более 5 мкм обычного портландцемента составляет 8-25%. А количество частиц размером не более 5 мкм облегченного портландцемента – 20-40%. Это говорит о том, что тонкость помола зависит от прочности размалываемого материала. Подтверждением вышесказанному служит то обстоятельство, что массовая доля частиц с размером не более 5 мкм достигает 75-88%. Это является ответом на вопрос о количестве задавливаемого в пласт цементного раствора. К тому же частицы глинопорошка при насыщении их водой набухают, но не сразу же, а спустя некоторое время. Частицы цемента, вступая в реакцию с водой образуют кристаллы, тем самым увеличивая свои габариты. При этом уменьшается объем цементного раствора, который сможет проникнуть в пласт.

Анализируя работы и технологии по установке цементных мостов можно придти к выводу, что основными причинами повторения и неудачного исхода операций является следующее:

1. Кавернозность ствола скважины и в меньшей степени качество цемента;

2. Кривизна скважины;

3. Отсутствие или некачественная изоляция поглощающих пластов;

4. Отсутствие циркуляции или ее появление после закачки некоторого количества промывочной жидкости в момент установки моста;

5. Смешивание цементного раствора с промывочной жидкостью и как следствие этого процесса его вымывание;

6. Негерметичность первых цементных мостов;

7. Недостаточная высота цементного моста.

Для повышения качества устанавливаемых цементных мостов, т.е., чтобы мост сдавался с первого предъявления, предлагаем:

1. Перед установкой цементного моста, в открытый интервал закачивать до насыщения тампонирующий материал и только после завершения процесса коагуляции или реакции химреагентов, осуществлять закачку  цементного раствора;

2. При необходимости установки цементного моста, в интервале, осложненном кавернообразованием, предусматривать очистку каверн и закачку цементного раствора с использованием эксцентриков и специально подобранной буферной жидкости.