image
energas.ru

Территория Нефтегаз № 9 2016

Газораспределительные станции и системы газоснабжения

»  01.09.2016 10:00 Герметичность крепи паронагнетательных скважин зависит от степени заполнения затрубного пространства тампонажным раствором, состояния цементного камня при механических воздействиях в процессе углубления скважины и знакопеременных температурных воздействия
Герметичность крепи паронагнетательных скважин зависит от степени заполнения затрубного пространства тампонажным раствором, состояния цементного камня при механических воздействиях в процессе углубления скважины и знакопеременных температурных воздействиях при ее последующей эксплуатации. Повышение степени заполнения затрубного пространства за счет турбулизации потока цементного раствора возможно только при использовании пластифицирующих добавок. При этом необходимо сохранение фильтрационных характеристик тампонажного раствора. Для снижения вероятности поглощения обосновывается применение тампонажных растворов, обладающих кольматирующим эффектом за счет применения армирующей фибры и реагентов понизителей водоотдачи. Цементный камень должен иметь расширение 1,5–2,5 % в период от 1 до 3 суток для повышения герметичности контактных зон. После закачки теплоносителя основным требованием к цементному камню является его термостойкость. При этом цементный камень начинает твердение при низких температурах и лишь затем подвергается температурному воздействию, что существенно влияет на последовательность образования продуктов твердения и их последующее поведение. На первом этапе песок является инертным, поэтому прочность цементного камня должна обеспечиваться портландцементом. При твердении данного цемента будут образовываться продукты с высоким соотношением CaO/SiO2, которые после прогрева скважины начнут подвергаться термической коррозии. При этом очень важно избежать образования фазы -гидрата C2S, приводящей к наибольшему падению прочности. Для управления кинетикой фазообразования камня предлагается обеспечить схему одностадийного синтеза гидросиликатов кальция, минимизирующую образование фазы -гидрата C2S. При получении тампонажного материала для паронагнетательных скважин марки ЦТ ACTIVE II-160 KM ООО «Цементные Технологии» обеспечивает дезинтеграторную активацию и комплексную модификацию цементов. Дезинтеграторная обработка помимо увеличения удельной поверхности песка обеспечивает его механохимическую активацию. Результатом последней становится более дефектная структура материалов, обладающая повышенной химической активностью. Дефектность структуры подтверждена электронно-микроскопическими исследованиями, а повышение химической активности доказано результатами оценки скорости взаимодействия кремнезема с гидроксидом кальция. Фазовый состав продуктов твердения представлен кроме гидроксида кальция и кремнезема минералами С2SH2, C4AH13, СSH(B), C3ASxH(6–2x). Дезинтеграторная обработка цемента существенно улучшила структуру получаемого цементного камня. Комплексная модификация цементов позволила обеспечить кольматацию поглощающих пластов фиброй, повысить удароустойчивость и расширение камня, а также минимизировать время между окончанием цементирования и началом твердения. При проведении термоциклических испытаний не было обнаружено сбросов прочности цементного камня, характерных для термической коррозии. Тампонажным цементом ЦТ ACTIVE II-160 KM зацементированы обсадные колонны более чем на 135 скважинах, использовано 22,5 тыс. т цемента с хорошими результатами цементирования.
Открыть PDF


← Назад к списку


im - научные статьи.