Разработка композиций отверждаемых пен для тампонирования скважин

Цель работы - исследование параметров тампонажных отверждаемых газожидкостных смесей для использования их при ликвидации геологических осложнений в процессе бурения скважин: для предупреждения и ликвидации поглощений, сохранения устойчивости интервалов слабосвязанных пород, при вскрытии многолетнемерзлых пород. В ходе работы были исследованы смолы на основе суммарных сланцевых фенолов, расширяющиеся смеси на основе фенолформальдегидной смолы ФРВ-1А и отвердителя ВАГ-3; основные свойства пенопластов на основе смолы М-19-62. Изучены такие свойства композиций пенопластов, как вязкость, время отверждения, фильтруемость через пористую среду, прочность и изменение ее во времени, прочность сцепления с поверхностями породы и металла обсадных труб (адгезия), сроки схватывания, изменение объема смеси после полимеризации, вязкости и упругих свойств. В ходе работы были проведены лабораторные исследования, а также отработаны технологии применения пенопластов на производственных скважинах. В результате отображено повышение качества тампонирования за счет предупреждения преждевременного отверждения газожидкостной смеси при одновременном снижении энергоемкости нагнетания и продавливания. Разработана схема тампонирования зон осложнений пенопластами. На основании проведенных исследовательских работ определены составы отверждаемых газожидкостных смесей и их технологические параметры для применения в различных геолого-технических условиях бурения скважин. Сделан вывод о том, что применение разработанных отверждаемых газожидкостных смесей способствует обеспечению более высокой производительности процесса бурения и уменьшению стоимости строительства скважин.

отверждаемые газожидкостные смеси, составы, параметры, смолы, тампонирование

1. А. с. 737424 СССР. Полимерная композиция / Ю.Е. Ермилова. 1980. Бюл. № 20.

2. Николаев Н.И., Иванов А.И. Результаты аналитических и экспериментальных исследований закупоривающей способности полимерглинистых тампонажных составов при бурении нефтяных и газовых скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. № 5. М.: Изд-во ВНИИОЭНГ, 2009. С. 8–11.

3. Юсупов И.Г. Исследование структурообразования цементных и полимерцементных композиций на основе смол ТСД-9 в пластовых водах хлоркальциевого типа // Нефтепромысловое хозяйство месторождений Татарии. № 486. М.: Издво ВНИИОЭНГ, 1978. С. 22–35.

4. Вязальщиков В.М. Экспериментальнолабораторные исследования состава на основе смолы ТС-10, предназначенного для изоляционных работ // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 1979. № 7. С. 15–27.

5. Гусейнов Ф.А., Расулов A.M. Повышение эффективности капитального ремонта газовых скважин в условиях Крайнего Севера // Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. Вып. 5. М.: Изд-во ВНИИЭГазпром, 1989. С. 38–46.

6. Ашрафьян М.О., Гринько Ю.В., Куксов А.К., Нижник А.Е., Жадан Ю.Г. Цементирование скважин тампонажными растворами с высокими изолирующими свойствами // Нефтяное хозяйство. 2002. № 3. С. 29–31.

7. Заливин В.Г. Эффективные технологии применения пены при бурении и креплении скважин: монография. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2017. 212 с.

8. Белов В.И. К изучению механизма тепловых процессов, происходящих в водном растворе смолы ТС-10 при приготовлении и нагнетании его в скважину // Бурение. 1978. № 1. С. 59–67.

9. Роджерс В.Ф. Состав и свойства промывочных жидкостей для бурения нефтяных скважин. М.: Недра, 1967. 595 с.

10. Rittez J.B., McDaniel B.R. New preflush technique aids primary remedial cements jobs // World Oil. 1968. Vol. 168. № 2. P. 117–126.

11. McLean R.H., Manry C.W., Whitaker W.W. Displacement mechanics in primary cementing // Journal of Petroleum Exploration and Production Technology. 1967. Vol. 19. № 2. P. 91–96.

12. Грей Дж.Р., Дарли Г.С.Г. Состав и свойства буровых агентов (промывочных жидкостей) / пер. с англ. М.: Недра, 1985. 509 с.

13. Заливин В.Г., Смолин Е.А. Применение отверждаемых газожидкостных смесей при ликвидации поглощений // Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований: материалы Всерос. науч.- техн. конф. с междунар. уч. «Геонауки-2013». Вып. 13. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2013. С. 349–354.