СХЕМЫ ТАМПОНИРОВАНИЯ ПРИ БОРЬБЕ С ПОГЛОЩЕНИЯМИ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ И ВОДОПРОЯВЛЕНИЯМИ
Перед выполнением тампонажных работ в скважине проводятся расходометрические исследования поглощающего интервала с целью определения глубины его залегания, мощности и оценки проницаемости.
По данным исследований выбирается состав и количество тампонажной смеси, технологическая схема выполнения там — понажных работ. Критерием выбора этих параметров является коэффициент поглощающей способности
|
|
(25.5)
где О — расход жидкости при исследовании или бурении скважины, м3/ч; Лс и Лд — соответственно статический и динамический уровни жидкости в скважине, м.
Этот коэффициент широко используется в практике там- понажных работ для оценки проницаемости поглощающих горизонтов и лег в основу классификации зон поглощений, предложенную В. Г. Ясовым и А. А. Волокитенковым.
Категория зон поглощения I II III IV V VI
Вид поглощения……… Частич — Полное Интенсивное Катастрофическое
ное
Коэффициент Кт……… < 0,6 0,6-2,0 2,0-4,0 4,0-10,0 10,0-15,0 > 15,0
Схемы выполнения тампонажных работ для ликвидации поглощений различной интенсивности приведены на рис. 25.4.
Схема «а» рекомендуется для ликвидации поглощений, относящихся к 1-Ш категориям по величине Кт. По этой схеме тампонажная смесь закачивается в скважину через колонну бурильных труб, нижний конец которой устанавливается на
3- 2,5 м выше кровли зоны поглощения. Чем выше интенсивность поглощения, тем меньше должно быть это расстояние. При водопроявлениях нижний конец бурильных труб спускают до подошвы проницаемой зоны.
Тампонирование по схеме, «б» проводится при частичных поглощениях и слабых водопроявлениях. Закачка тампонаж — ной смеси под избыточным давлением обеспечивает ее надежное проникновение во все трещины проницаемой зоны. Эта схема рекомендуется для зон поглощений, залегающих на глубине до 150-200 м, так как при прохождении тампонажной смеси по стволу происходит загрязнение скважины смесью.
При более глубоком залегании поглощающего интервала используется схема «в». В этом случае устье скважины герметизируется и тампонажный раствор закачивают в скважину через колонну бурильных труб, опущенных до кровли поглощающего горизонта. При закачке тампонажный раствор поднимает промывочную жидкость под герметизатор, создавая гидравлический затвор. Эта схема тампонирования уменьшает загрязнение ствола скважины и снижает расход тампо — нажного и бурового раствора. Схема рекомендуется при глубине залегания поглощающего горизонта 200-400 м и при статическом уровне до 50 м.
Рис. 25.4. Схемы тампонирования поглощающих горизонтов (по Л. М. Ива — чеву
В схеме «л> ствол скважины перекрывается пакером, который устанавливается над поглощающим горизонтом, и тампо — нажная смесь закачивается по колонне бурильных труб под давлением. В данном случае достигается минимальное загрязнение ствола и более эффективная изоляция поглощающего горизонта, а также обеспечивается более надежный контроль процесса закачки раствора в проницаемую зону. Эта схема «д» рекомендуется при глубине залегания поглощающего горизонта более 200 м в зонах I, И, реже III категории.
Тампонирование по схеме «д» производится в случае возникновения поглощения намного выше забоя при гидроразрыве пород или некачественно выполненной ранее изоляции поглощения промывочной жидкости. В скважине устанавливается двойное пакерующее устройство, и смесь закачивается под давлением в зону поглощения.
Схема «е» применяется для изоляции высокоинтенсивных поглощений (К* = 4), которые относятся к Ш-ГУ, реже V категории. При частичном или полном вскрытии поглощающего горизонта БСС спускается в скважину в колонковой трубе, и вследствие выдавливается насосом за счет некоторого избыточного давления смесь заполняет трещины проницаемой зоны. Сроки схватывания смеси подобраны таким образом, что она начинает схватываться сразу после выдавливания из колонковой трубы. После твердения смеси скважину разбуривают.
Схема «ж» применяется для изоляции зон поглощений, относящихся к Ш-ГУ категориям. Тампонажная смесь доставляется в скважину в специальном тампонажном снаряде с раздельным расположением вяжущего вещества и отвердителя. Смесь выдавливается и готовится непосредственно в проницаемой зоне. БСС имеет короткие сроки схватывания, заполнение ею трещин происходит за счет избыточного давления, создаваемого в момент выдавливания смеси и гидростатического давления.
Схема «з» применяется для перекрытия каверн, размеры которых превышают три диаметра скважины. Перекрывающее устройство изготовлено из ^ластичного материала, который при заполнении тампонажной смесью приобретает конфигурацию каверны и обеспечивает надежное ее перекрытие. После схватывания смеси скважина разбуривается.