|
114 Поэтому с помощью кольматации можно решать ряд задач в процессе строительства скважин как при их освоении, так и при эксплуатации, а также в процессе подготовки и при капитальном ремонте, при временной изоляции продуктивного пласта и т.д. За исключением случаев целенаправленного вызова притока пластовых флюидов в скважину в процессе бурения ствола в целях их анализа, изучения гидрогеологии разреза, дальнейшего углубления скважины с промывкой пластовой водой и буровым раствором, засолоненным пластовой водой, вопросы технологии сооружения ствола и его крепления, а также разобщения пластов решаются тем успешней, чем менее проницаемы стенки ствола скважины. Кольматация стенок, т.е. создание «корки в породе», как отмечал еще Н.И.Шацов, улучшает состояние ствола скважины. На непроницаемых стенках не образуется фильтрационная корка бурового раствора (глинистая корка), соответственно меньше возникает сальникообразований, затяжек, прихватов инструмента, больше кольцевой зазор, меньше гидравлические сопротивления и гидродинамические колебания давления при спуско-подъемных операциях, запуске насосов, меньше дифференциальное (гидродинамическое) давление на забой, выше показатели бурения. Поэтому, если кольматацией удается обеспечить абсолютную герметичность стенок, то условия бурения скважины существенно облегчаются. При проводке скважины в неустойчивых породах, в том числе малопроницаемых (глинах, аргиллитах, сланцеватых глинах), уменьшается проникновение в породу фильтрата промывочных жидкостей и тем самым способствует сохранению природной устойчивости пород. Кольматация проницаемых пластов позволяет расширить область бурения «на равновесии» и с отрицательным дифференциальным давлением, поскольку ограничивается поток жидкости из пласта в скважину и из скважины в пласт при принятых перепадах давления. Создание технологии проводки скважины с управляемой кольматацией проницаемых пластов и скважинной техники для обеспечения таких техноло |
336 проводки ствола проницаемость стенок ствола снижается и остается очень низкой, то исключается возможность образования толстой глинистой корки и обезвоживания цементного раствора с вытекающими отсюда последствиями. При освоении скважины резиновая крошка выдавливается из нефтяного пласта при перепаде давления в 2,5-5 МПа. Для снижения необходимого перепада возможно использование нестойкой к нефти резины [304]. В ряде случаев успешно использовались растворы, дающие нерастворимый осадок в самом поглощающем, проявляющем пласте. Так при проявлении сероводорода на Узеньском месторождении в пласт, сложенный рифогенным известняком, продавливался раствор хлорного железа, дававший нерастворимый осадок, обеспечивающий таким образом не только нейтрализацию сероводорода непосредственно в пласте, но и закупоривание проницаемого пласта [305]. Такие жидкие составы в принципе могут быть разработаны и для случая взаимодействия с другими пластовыми флюидами. Управляемая кольматация проницаемых пластов обеспечивает регулирование длительности закупоривания пласта, степени снижения проницаемости или коэффициента закупоривания, прочности кольматационного слоя и выдерживаемого им перепада давления (начального градиента давления), действующего в сторону пласта (при поглощениях) или в обратном направлении (при возникновении проявлений). Поэтому с помощью кольматации можно решать ряд задач в процессе строительства скважин как при их освоении, так и при эксплуатации, а также в процессе подготовки и при капитальном ремонте, при временной изоляции продуктивного пласта и т.д. (рис. 4.12). Кольматация стенок, то есть создание "корки в породе", как отмечал еще Н.И.Шацов, улучшает состояние ствола скважины. На непроницаемых стенках не образуется фильтрационная корка бурового раствора (глинистая корка), соответственно меньше возникает сальникообразований, затяжек, прихватов инструмента, больше кольцевой зазор, меньше гидравлические сопротивления и гидродинамические колебания давления при спускоподъемных операциях, запуске насосов, меньше дифференциальное (гидродинамическое) давление на забой, выше показатели бурения. При 337 непроницаемых стенках ствола и отсутствии корки качественнее осуществляется крепление скважин, разобщение пластов, легче спускается обсадная колонна, меньше колебаний давлений и меньше абсолютное давление при спуске колонны, ее промывке, заканчивании и продавливании тампонажного раствора. При отсутствии фильтрации цементного раствора обеспечивается сохранение проектного значения водоцементного отношения, тем самым исключается преждевременное схватывание цемента, чрезмерный рост давлений при продавливании, менее вероятен гидроразрыв пластов и недоподъем цемента. При низкой проницаемости стенок лучше технологические условия проводки ствола, ее крепления и разобщения пластов. Поэтому, если даже кольматацией удается обеспечить абсолютную герметичность стенок, условия бурения скважины существенно облегчаются. При проводке скважины в неустойчивых породах, в том числе малопроницаемых (глинах, аргиллитах, сланцеватых глинах), уменьшается проникновение в породу фильтрата промывочных жидкостей. За редким исключением буровые промьшочные жидкости не обладают крепящим действием по отношению к осыпающимся породам, поэтому ограничение проникновения фильтрата промывочной жидкости в пласт способствует сохранению природной устойчивости пород. Кольматация проницаемых пластов позволяет расширить область бурения "на равновесии" и с отрицательным дифференциальным давлением, поскольку ограничивается поток жэидкости из пласта в скважину и из скважины в пласт при принятых перепадах давления. Создание технологии проводки скважины с управляемой кольматацией проницаемых пластов и скважинной техники для обеспечения таких технологий является новым научным направлением в бурении и имеет в большинстве нефтегазодобывающих районов страны серьезные перспективы. В некоторых геологических условиях (залегание проницаемых пластов большой толщины, насыщенных газом) этот метод является принципиально новым подходом к вскрытию и освоению подобных залежей. В настоящее время известны и апробированы на практике такие методы искусственной кольматации, как механический (щетки, скребки, ло |