Общие принципы выбора технологий и материалов для ликвидации осложнений при бурении и ремонте нефтегазовых скважин

На начальной стадии поглощения нежелание Заказчика нести расходы на проведение гидродинамических и геофизических исследований поглощающих интервалов. Отсутствие необходимых инструментов для исследования поглощающих интервалов (пакеров, герметизирующих устройств, уровнемеров, глубинных расходомеров, манометров и др.). Отсутствие программных средств обработки и анализа информации для подбора эффективных материалов и реагентов.

С целью эффективного выбора материалов, реагентов и технологий для предупреждения и ликвидации поглощений различной интенсивности необходимо провести следующие этапы исследований, представленных в блок-схеме рис.1.

В случае отсутствия вышеперечисленной информации приходиться использовать алгоритм ступенчатого усложнения мероприятий по ликвидации возникшего поглощения. Так в случае уменьшения рабочего объёма промывочной жидкости вначале необходимо убедиться в отсутствии потерь на поверхности. При обнаружении негерметичности принять меры по устранению. В случае отсутствия потерь на поверхности необходимо определить интенсивность поглощения и в соответствии величиной интенсивности поглощения производить выбор материалов и технологий. Ниже на рис. 2 представлен алгоритм выбора технологий и материалов используемый при ликвидации поглощений при строительстве скважин инженерно-технологическими службами ООО «Сервисный Центр СБМ».

ООО «Сервисный Центр СБМ» совместно с ЗАО «НПК «Спецбурматериалы» и ЗАО «НПО «Полицелл» ведёт постоянную работу по разработке, адаптации и внедрению новых эффективных материалов, реагентов и технологий для предупреждения и ликвидации осложнений при бурении и ремонте скважин. На сегодняшний день в арсенале СЦ СБМ имеется следующая линейка материалов, реагентов и технологий представленная на рис.3.

Большинство представленных реагентов широко используются при предупреждении и ликвидации осложнений в различных геолого-технических условиях в обособленных подразделениях СЦ СБМ и положительно зарекомендовали себя. Так широкая линейка мраморных порошков и крошки изготавливаемая в соответствии с ТУ-5716-003-52817785-03 следующих марок и характеристик, представленных в табл. 1 позволяет удовлетворить всем требованиям по обеспечению буровые объекты гранулярными наполнителями-кольматантами.

Таблица 1

характеристики мраморных порошков и крошки

Чешуйчатые и пластинчатые наполнители-кольматанты представлены марками КФ1-5 и КФЦ1-5 которые позволяют эффективно использовать их как при предупреждении поглощений в терригенных отложениях, так достаточно быстро ликвидировать потери промывочной жидкости при средней и низкой интенсивности поглощений, а в некоторых случаях и при высокой поглощающей способности.

Волокнистыми наполнителями-кольматантами представлена серия Полиплаг и Полифибр в их состав входят также чешуйчатые и зернистые добавки позволяющие образовывать комплексный полиминеральный состав для предупреждения и ликвидации поглощений различной интенсивности в породах смешанного типа.

Опыт применения регента Полиэкспан при ликвидации осложнений при строительстве скважин на месторождениях Восточной Сибири показал ряд преимуществ перед стандартными проектными решениями, а также позволил отработать эффективную технологию по борьбе с поглощениями. Эффективность применения данного материала обеспечивается достоверностью исходной геолого-технической информацией по скважинам и строгим соблюдением рецептуры тампонирующего состава, также технологии закачки в интервал установки. Что было многократно реализовано на скважинах Чаяндинского НГКМ в 2012 и 2013 гг. В табл. 2 представлена информация по наиболее сложным объектам ликвидации поглощений.

Таблица 2

Общее время и материалы, затраченные на ликвидацию катастрофических поглощений с применением реагента Полиэкспан значительно ниже по сравнению проектными решениями, связанными с установкой тампонажных мостов и намывом наполнителей.

Одним из перспективных материалов и реагентов, разработанных в ЗАО «НПК «Спецбурматериалы» является состав Поли ТГП. Данная технология основана на химической кольматации происходящей при взаимодействии 2-х компонентов Поли ТГП при смешении в зоне поглощения. При этом в результате химической реакции в течение 1-2-х мин происходит увеличение объёма тампонажной смеси в 2-3 раза, в результате чего образуется пористый безводный тампон с высокой пластической прочностью.

Необходимый объём образующегося тампона с учётом его пластической прочности рассчитывается индивидуально в каждом конкретном случае в зависимости от характеристик поглощающих пластов.

Для проведения изоляционных работ на буровой необходимы: 2-а цементировочных агрегата, 1-а смесительно-осреднительная машина, ёмкость с перемешивателем объёмом от 5 м³, тампонажная сухая смесь Поли ТГП (компонент А - 550 кг/м³, компонент Б - 270 кг/м³).

Опытная партия состава Поли ТГП была успешно испытана филиалом «Оренбург бурение» при ликвидации катастрофических поглощений на скважине №9044 Оренбургского НГКМ и скважине №3 Царичанского месторождения Оренбургской области в 2007 году.

На все новые материалы и реагенты, прошедшие лабораторные и промысловые испытания разрабатываются инструкции или рекомендации по применению. Большинство материалов и реагентов, представленных на блок-схеме рис.3 вошли в регламент по предупреждению и ликвидации поглощений при строительстве скважин на Чаяндинском НГКМ, данная работа была проведена совместно со специалистами ООО «Газпром бурение» и ООО «Газпром геологоразведка».