Обоснование и разработка тампонажных смесей для цементирования обсадных колонн в высокопроницаемых горных породах

• Автор: Мелехин, Александр Александрович
• Шифр специальности: 25.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Оглавление. Введение. Глава I. Анализ современного состояния способов и средств цементирования обсадных колонн в условиях поглощений тампонажного раствора. Постановка цели и задач исследования. Глава И. Методика составления математической модели и анализ полученных результатов теоретических исследований. Ш глава. Конкретизация экспериментальных исследований. Исследование процесса набухания расширяющейся полимерной добавки. Глава IV. Предварительные замечания и задачи исследования. Анализ полученных математических зависимостей. Выводы по главе IV. V глава. Экспериментальные исследования по оценке изолирующей способности разработанных тампонажных смесей. Разработка экспериментальной установки для оценки закупоривающей способности тампонажной смеси. Анализ полученных результатов. Глава VI. Разработка технологических схем цементирования обсадных колонн в условиях поглощения цементного раствора. Ь эффективная толщина поглощающих пород. Таким образом, течение тампонажных растворов в поглощающих пластах характеризуется следующими особенностями.


Течение жидкости по трещинам различного типа происходит в ламинарном режиме. При увеличении разницы плотностей тампонажного раствора и пластовой жидкости, а также радиуса внедрения, поток подвергается деформации, вследствие проявления гравитационных сил ускорения силы тяжести ,. К наиболее тяжелым видам поглощений относят нарушение циркуляции жидкости в процессе цементирования обсадных колонн. Следствием такого осложнения является недохождение цементного раствора на расчетную высоту, исправление которого связано с длительными и дорогостоящими ремонтновосстановительными работами. Такие осложнения в большинстве случаев являются следствием низкой прочности горных пород или проявления упругодеформационных свойс тв горного массива. В случаях гидроразрыва горных пород и образования сети дренажных каналов причиной поглощения является низкая механическая прочность горных пород, а фактором, приведшим к проявлению этих свойств, давление, превысившее прочность горного массива. Если же поглощение жидкости произошло вследствие раскрытия трещин проницаемых пород, причиной его являются упругодеформационные свойства этих пород, а фактором их проявления давление, достигшее величины раскрытия каналов течения жидкости. ДР. РгрпРст АР 1. Здесь Ргрп давление гидроразрыва или раскрытия каналов горных пород. На практике возникновение поглощений тампонажных растворов устанавливается по ряду отличительных признаков. Поглощения, возникающие вследствие раскрытия сомкнутых трещин, особенно опасны в интервалах крепления скважины эксплуатационными колоннами.