Плохой цементаж

Неотцентрирована Отцентрирована

Последствия неправильного центрирования

Неотцентрированная колонна

Особенности цементного раствора

Ущербы, наносимые пласту при цементировании

- значительно большее противодавление на пласт;

- повышенная фильтруемость цементного раствора;

- фильтрат цементного раствора насыщен ионами Са*

Кольматация каналов частицами цементного раствора

Набухание глинистых частиц пласта в 1щй фильтрате цементного раствора

: - ' ' - -' '

Выпадение солей кальция в осадок при '■:■:■:■£ взаимодействии фильтрата цементного раствора и пластовой воды

Рис. 1.10. Ущербы, наносимые пласту при цементировании

Химический состав бурового раствора, большое давление на вы­ходе бурового раствора и время проходки через продуктивную зону -все это вызывает повреждение пласта.

Твердые частицы могут проникать в коллектор и мигрировать в самом коллекторе, что может приводить к закупориванию пор. Филь­траты жидкости могут вызывать обратные реакции в коллекторе, что приводит к отложению солей. Все эти факторы вызывают область повреждения вокруг ствола скважины и, таким образом, отрицатель­но влияют на продуктивность скважин.

Таким образом, уделяя должное внимание контролю над потерями раствора и химическому составу буровых растворов, можно значитель­но повысить продуктивность скважин.

Какие повреждения возникают при креплении, закачивании скважин и ремонте?

Каждый раз, когда мы закачиваем инородную жидкость в коллек­тор, имеется значительный риск нанесения ущерба пласту.

После бурения скважины обычно спускается колонна и проводится цементаж. Если в предыдущей главе мы рассматривали фильтраци­онные свойства бурового раствора и говорили, что они должны быть минимальными, то мы должны понимать, что, во-первых, фильтра­ционные свойства цементного раствора кратно больше (рис. 1.10). Во-вторых, плотность цементного раствора значительно больше, чем плотность бурового раствора, а следовательно значительно больше репрессия на пласт и, соответственно, глубина проникновения филь­трата в пласт. Пласту наносится значительный ущерб.

После спуска колонна цементируется, затем производится перфо­рация необходимых интервалов. Колонна в стволе скважины должна

^ Раствор и глинистая корка Н Цемент Колонна

Рис. 1.11. Последствия неправильного цементирования

быть отцентрирована для того, чтобы снизить риск перетоков жидко­сти через цемент. В противном случае жидкость или газ может про­никнуть в ствол скважины и повлиять на ее продуктивность (рис. 1.11).

Очень важным является изоляция продуктивных пластов без при­
чинения им ущерба. Необходимо хорошее цементирование пласта,
обеспечение хорошего сцепления цемента с колонной, наименьшие
потери жидкости в пласт и совместимость фильтрата с пластовой жид­
костью. Большинство видов наносимого ущерба происходят из-за вза­
имодействия жидкости с породой и содержанием коллектора. Сюда
включаются жидкости для глушения, незастывшие цементные раство­
ры. Твердые частицы, содержащиеся в жидкости, могут также прони­
кать в пласт и вызывать фи­
зическое закупоривание.

Перетоки воды вследствие плохого цементирования

После ОЗЦ больше не су­ществует контакта между жидкостью в скважине и пластом. Нет риска нанесе­ния ущерба пласту.

Цемент Обсадная колонна

После спуска, цементи­рования колонны и затвер­девания цемента начинается этап закачивания скважины. В начале этого этапа буровой раствор вымывается из сква­жины и замещается раство­ром для глушения. После этого на скважине проводят­ся перфорационные работы.

В результате перфорации скважины мы вновь получа­ем контакт между жидко­стью в стволе скважины и пластом. Вновь у нас появ­ляется риск нанесения ущерба пласту (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Перетоки воды вследствие плохого цементирования

Существуют различные виды работ, которые прово­дятся на скважине: КРС, ло-

вильные работы, подготовка к гидравлическому разрыву пласта (ГРП), смена насоса и пр. Все ремонты скважин направлены на улучшение их продуктивности.

Но при каждом виде ремонта имеется риск нанесения ущерба сква­жине, а это будет усугублять проблему продуктивности.

Жидкость закачивания — это жидкость в стволе скважины на зак­лючительном этапе строительства скважины. Основные функции жидкости закачивания следующие:

- обеспечения контроля над скважиной;

- эффективность вымывания твердых частиц.

Для того чтобы достигнуть наибольшей возможной продуктивно­сти скважины, необходимо свести к минимуму ущерб, наносимый пласту при строительстве скважины.

Учитывая свои функции, жидкости заканчивания, так же как и буровые растворы, могут быть большим источником ущерба пласту из-за характерных особенностей проникновения в пласт. Поэтому главной целью жидкости для закачивания является нанесение мини­мального ущерба пласту.

Повреждения пласта, связанные с жидкостью для закачивания, имеют место из-за взаимодействия следующих компонентов этой жидкости с породой коллектора и пластовой жидкостью:

- жидкости и фильтраты;

- твердые частицы.

Если скважине нанесен ущерб, то эффективное истощение кол­лектора может быть поставлено под угрозу срыва, так как все скважи­ны очень чувствительны к повреждению пласта.

Жидкости для закачивания и фильтраты могут наносить пласту значительный ущерб, если они неправильно приготовлены. Они дол­жны быть совместимыми по химическим свойствам с пластовой жид­костью, во избежание нанесения ущерба. Жидкости для закачивания и фильтраты могут вступать в реакцию с породой коллектора и таким образом ухудшать коллекторные свойства пласта.

Твердые частицы, находящиеся в жидкости, могут взаимодейство­вать с пластом, забивая поровую систему или перфорационные дыры.

Что происходит при перфорации?

Перфорационный тоннель - это соединение между стволом сква­жины пластом. Поэтому очень важно, чтобы жидкость закачивания была очищена, не содержала трубной смазки, ржавчины и прочих

компонентов, которые могут попадать в перфорационные дыры и за­сорять их (рис. 1.13).

Продуктивность скважины во многом зависит от того, насколько глубоко перфорационный тоннель проникает через поврежденную зону и насколько эффективно частицы от выстрела удалены из этой тоннели.

Перфорация может проникать через поврежденную зону и дости­гать незагрязненной зоны пласта. Это приводит к хорошей продук­тивности при наличии достаточного числа дыр, правильной плотно­сти и ориентации.

Во время выстрела вокруг перфорационного тоннеля созда­ется зона разрушения. Зона разрушения имеет меньшую проницае­мость, чем неповрежденный участок пласта. Другими словами, если эту зону разрушения оставить вместе с остатками крошки от выстре-