Тампонажные растворы — это комбинации спецматериалов или составов, используемых для тампонирования нефтяных и газовых скважин.
С целью разобщения пластов в обсадную колонну закачивают цементный раствор, который вытесняет находящийся в ней буровой раствор, и продавливают в затрубное пространство на расчетную высоту. Процесс транспортирования (закачивания) цементного раствора в затрубное пространство называется процессом цементирования скважины.
Таким образом достигается разобщение пластов, колонна закрепляется по окончании ожидания затвердевания цемента, что предотвращает ее возможные перемещения внутри скважины и исключается возможность коррозии колонны. Для этого процесса применяют тампонажные растворы.
Требования к тампонажным растворам
Функции тампонажного раствора и камня обусловлены целью тампонирования, и в зависимости от этого к исходному тампонажному раствору предъявляются различные требования.
Требования технического характера:
- хорошая текучесть;
- способность проникать в любые поры и микротрещины;
- отсутствие седиментации;
- хорошая сцепляемость с обсадными трубами и горными породами;
- восприимчивость к обработке с целью регулирования свойств;
- отсутствие взаимодействия с тампонируемыми породами и пластовыми водами;
- устойчивость к размывающему действию подземных вод;
- стабильность при повышенных температуре и давлении;
- отсутствие усадки с образованием трещин при твердении.
Требования технологического характера:
- хорошая прокачиваемость буровыми насосами;
- небольшие сопротивления при движении;
- малая чувствительность к перемешиванию;
- возможность комбинирования с другим раствором;
- хорошая смываемость с технологического оборудования;
- легкая разбуриваемость камня.
Гранулированное пеностекло в тампонажных растворах
На сегодня применение цементных тампонажных растворов с добавлением пористых пеностекольных гранул обеспечивает подъем тампонажного раствора до запланированного уровня со снижением затрат на строительство скважин (снижаются затраты по подготовке ствола скважины к креплению) и повышение качества цементирования.
Свойства гранул дают ряд преимуществ в тампонажном растворе:
- Низкая плотность:
- снижение удельного веса цементного раствора до 1,1-1,3 г/см3 (для традиционного облегченного гельцементного раствора 1,52-1,54 г/см3),
- снижение репрессии на продуктивный пласт,
- снижение проникновения фильтрата в продуктивную зону пласта,
- обеспечение заданной высоты подъема цемента,
- значительное уменьшение плотности тампонажных цементов,
- безусадочность при образовании цементного камня
- Прочность: дает малую усадку раствора , соответственно, улучшение связи пласта с обсадными трубами скважины.
- Сферическая форма: Легкое смешивание. Облегченный тампонаж можно готовить непосредственно на буровой, замешивая гранулы с цементом в сухом виде, к тому же потребуется меньше смол, крепителя, воды и т.д.
- Твердая стекловидная поверхность гранул обеспечивает высокую устойчивость к эрозии.
- Простота в применении;
- Возможность использования одностадийного цементирования вместо многостадйиного;
- Исключаются затраты на ремонтно-изоляционные работы;
- Экономится время буровой;
- Снижаются риски некачественного выполнения цементажа;
- Снижаются риски появления заколонных перетоков;
- Исключается риск коррозии колонны с внешней стороны;
- Исключается риск повреждения продуктивного пласта во время проведения цементажа;
- Больший дебит скважины вследствие меньшего воздействия на коллектор;
