ВВЕДЕНИЕ
Строительство скважин сопряжено со многими проблемами, связанными с качеством бурения и крепления ствола скважины. Крепление обсадных колонн – это один из важнейших этапов в строительстве скважин, подводящий итог бурения определенного интервала и обеспечивающий последующее долгосрочное правильное функционирование всей конструкции. Для успешного крепления обсадных колонн в условиях наличия многолетнемерзлых пород (ММП), зон поглощений промывочной жидкости и пониженных статических температур необходимо применять эффективные и надежные тампонажные составы, позволяющие качественно, сравнительно недорого, без больших трудозатрат и изменения существующих технологий производить цементирование скважин [1].
Одним из основных недостатков традиционных материалов, применяемых при изоляции зон поглощений, является их длительное загустевание (более 130 минут) и продолжительный интервал между началом и концом схватывания (более 90 минут), что способно привести к частичному или полному размытию тампонажного камня [2].
На сегодняшний день можно обозначить следующие основные преимущества гипсоцементных тампонажных смесей в сравнении с базовыми материалами:
•схватывание и набор прочности при знакопеременных температурах;
•оптимальные время загустевания и скорость набора прочности, достаточные для продолжения буровых работ;
•резкий набор прочности и ее высокое значение в заданном временном интервале («эффект прямого угла»).
Эти преимущества позволяют применять гипсоцементные решения при выполнении следующих задач, обозначенных на рис. 1.
ОПИСАНИЕ ГИПСОЦЕМЕНТНЫХ ТАМПОНАЖНЫХ СМЕСЕЙ
Арктический цемент ArcCem – это тампонажный материал, применяемый для цементирования скважин в интервалах направления и кондуктора с забойными скважинными температурами от –5 до
+25 °С (табл. 1).
Быстросхватывающаяся смесь (БСС)– это изоляционный материал, применяемый для установки цементных мостов в скважинах с забойными температурами до +50 °С, а также для ремонтно-изоляционных работ по ликвидации межколонных перетоков (МКП) (табл. 2).
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ГИПСОЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ
Готовые тампонажные смеси ArcCem и БСС успешно применяются на различных нефтегазовых месторождениях Российской Федерации (табл. 3).
На объектах в Республике Татарстан эффективность ликвидации катастрофических поглощений составом БСС составляет не менее 98 % с первой попытки.
На скважинах «РН-Няганьнефтегаз» и «РН-Юганскнефтегаз» ликвидировано более 85 негерметичностей МКП 178/245 мм.
На скважинах НГДУ «Талаканнефть» БСС использована в составе комплексного подхода по цементированию обсадных колонн (кондуктора) в условиях высокоинтенсивных поглощений технологических жидкостей. Под комплексным подходом при креплении кондуктора подразумевается последовательное применение двух видов тампонажных материалов БСС и тампонирующей системы с мгновенной фильтрацией (ТСМФ) [3].
В Самарской области БСС успешно применена на Белозерско-Чубовском месторождении при креплении направления (Ø 426 мм) и кондуктора (Ø 324 мм). Кроме того, полностью ликвидированы и зацементированы зоны полного поглощения (интервалы 50 – 100 м и 110 – 170 м).
На основе рецептур БСС была разработана линейка гипсовых тампонажных материалов ArcCem, которые с 2021 г. успешно применяются на месторождениях Восточной и Западной Сибири.
ВЫВОДЫ
1.Готовые гипсоцементные тампонажные смеси целесообразно использовать при креплении скважин в условиях ММП и ликвидации зон поглощений технологических жидкостей, применяемых в процессе строительства нефтегазовых скважин.
2.Разработаны широкие линейки гипсоцементных тампонажных смесей с плотностями от 1,4 до 1,9 г/см3 и временем загустевания до 30 Вс от 60 минут.
3.Материалы БСС и ArcCem производства ЗАО «Самарский гипсовый комбинат» рекомендованы к промышленному применению на ряде месторождений Российской Федерации.
