Ликвидация заколонного перетока путем закачки тампонажного раствора

Практическая работа №3

Ликвидация заколонного перетока путем закачки тампонажного раствора

Введение

В настоящее время большое количество нефтяных и газовых скважин находятся в ожидании ремонта из-за проблемы заколонного перетока или негерметичности эксплуатационной колонны. Для решения озвученной проблемы достаточно часто применяют установку цементных мостов в необходимом интервале или цементаж под давлением. Использование данной широко применяемой технологии позволяет частично или полностью решить следующие проблемы:

· Негерметичность эксплуатационной колонны;

· Заколонный переток;

· Изоляция ненужного горизонта;

· Отсекание ненужного и переход на другой горизонт и т.д;

Цель работы:

Рассчитать параметры для установки цементного моста необходимого параметра на расчетной глубине скважины.

Исходные данные.

 

Таблица 1 – исходные данные для расчета

№ варианта	Интервал установки моста	Приемистость скважины, м3/сут	Давление приемистости, атм	Диаметр скважины, мм
	2340-2345
	2459-2467
	2567-2579
	2323-2338
	1468-1475
	1689-1701
	2423-2438
	1568-1575
	1789-17801
	1891-1908
	2340-2345
	2459-2467
	2567-2579
	2323-2338
	1468-1475
	1689-1701
	2123-2138
	1568-1575
	1789-17801
	1891-1908
	1789-17801
	1468-1475

Технология выполнения работ - Цементная заливка под давлением

 

Алгоритм расчета цементирования скважины под давлением следующий:

1. Определяем температуру на забое, по формуле

Где – среднегодовая температура воздуха, °С

Н – расчетная глубина по вертикали, м.

 

2. На основании этого выбираем вид тампонажного цемента для горячих или холодных скважин на основании приведенных данных в таблице 1 или самостоятельно из справочных материалов.

 

Таблица 2 Плотность тампонажных цементов и растворов

Цемент	Плотность сухого цемента, г/см3	В/Ц отношение	Время загустевания, мин	Плотность тампонажного раствора, г/см3
ХЦ	3,10-3,15	0,5		1,80-1,86
ГЦ	3,10-3,15	0,5		1,80-1,90
УПГ-1	3,5	0,35		2,06-2,15
УПГ-2	3,7	0,32		2,16-2,30
УШЦ 1-120	3,5	0,35		2,06-2,15
УШЦ 2-120	3,4	0,32		2,16-2,30
ШПЦС-120	2,8	0,45		1,80-1,83
ПЦТ-1-50	3,10-3,15	0,5		1,75-1,85
ПЦТ-1-100	3,10-3,15	0,5		1,80-1,83
ПЦТ-I-G-CC-1	3,10-3,15	0,7		1,80-1,83
ПЦТ-III-об-4-50	3,10-3,15	0,75		1,50-1,54

 

Выбираем ПЦТ-I-G-CC-1

 

3. Выбрав тип тампонажного материала, рассчитываем плотность по формуле

 

,

 

Где m - жидкостно - цементное отношение

- плотность тампонажного цемента т/м³;

- плотность жидкости затворения, т/м³;

 

 

4. Определяем глубину спуска воронки заливочных труб.

 

Глубина спуска определяется по формуле

Где Н - расстояние от устья до верхних отверстий перфорации;

L – интервал перфорации,

- плотность тампонажного цемента кг/м³;

- плотность жидкости затворения, кг/м³;

 

5. Выбираем трубу, на которой будет выполняться установка моста, для того чтобы подвеска была спущена, надо чтобы выполнялось условие, при котором растяжение от сил собственного веса не превышало страгивающие нагрузки на резьбовые соединения труб. Для этого считаем предельно допустимую длину спуска по формуле.

,

где - страгивающая нагрузка на резьбовые соединения труб соответствующего диаметра, кН;

К - коэффициент запаса прочности;

q - вес 1 погонного метра труб;

 

На основании требуемой глубины, которая посчитана в пункте 4, выбираем тип спускаемого инструмента. Страгивающую нагрузку выбираем из таблицы 3

 

Таблица 3- страгивающая нагрузка для НКТ

Страгивающая нагрузка, кН	Группа прочности стали	Условный диаметр труб, мм
Д
К
Е	171.5	171.5	301.5
Л
М

 

 

Практическая работа №3

Ликвидация заколонного перетока путем закачки тампонажного раствора

Введение

В настоящее время большое количество нефтяных и газовых скважин находятся в ожидании ремонта из-за проблемы заколонного перетока или негерметичности эксплуатационной колонны. Для решения озвученной проблемы достаточно часто применяют установку цементных мостов в необходимом интервале или цементаж под давлением. Использование данной широко применяемой технологии позволяет частично или полностью решить следующие проблемы:

· Негерметичность эксплуатационной колонны;

· Заколонный переток;

· Изоляция ненужного горизонта;

· Отсекание ненужного и переход на другой горизонт и т.д;

Цель работы:

Рассчитать параметры для установки цементного моста необходимого параметра на расчетной глубине скважины.

Исходные данные.

 

Таблица 1 – исходные данные для расчета

№ варианта	Интервал установки моста	Приемистость скважины, м3/сут	Давление приемистости, атм	Диаметр скважины, мм
	2340-2345
	2459-2467
	2567-2579
	2323-2338
	1468-1475
	1689-1701
	2423-2438
	1568-1575
	1789-17801
	1891-1908
	2340-2345
	2459-2467
	2567-2579
	2323-2338
	1468-1475
	1689-1701
	2123-2138
	1568-1575
	1789-17801
	1891-1908
	1789-17801
	1468-1475

Технология выполнения работ - Цементная заливка под давлением

 

Алгоритм расчета цементирования скважины под давлением следующий:

1. Определяем температуру на забое, по формуле

Где – среднегодовая температура воздуха, °С

Н – расчетная глубина по вертикали, м.

 

2. На основании этого выбираем вид тампонажного цемента для горячих или холодных скважин на основании приведенных данных в таблице 1 или самостоятельно из справочных материалов.

 

Таблица 2 Плотность тампонажных цементов и растворов

Цемент	Плотность сухого цемента, г/см3	В/Ц отношение	Время загустевания, мин	Плотность тампонажного раствора, г/см3
ХЦ	3,10-3,15	0,5		1,80-1,86
ГЦ	3,10-3,15	0,5		1,80-1,90
УПГ-1	3,5	0,35		2,06-2,15
УПГ-2	3,7	0,32		2,16-2,30
УШЦ 1-120	3,5	0,35		2,06-2,15
УШЦ 2-120	3,4	0,32		2,16-2,30
ШПЦС-120	2,8	0,45		1,80-1,83
ПЦТ-1-50	3,10-3,15	0,5		1,75-1,85
ПЦТ-1-100	3,10-3,15	0,5		1,80-1,83
ПЦТ-I-G-CC-1	3,10-3,15	0,7		1,80-1,83
ПЦТ-III-об-4-50	3,10-3,15	0,75		1,50-1,54

 

Выбираем ПЦТ-I-G-CC-1

 

3. Выбрав тип тампонажного материала, рассчитываем плотность по формуле

 

,

 

Где m - жидкостно - цементное отношение

- плотность тампонажного цемента т/м³;

- плотность жидкости затворения, т/м³;

 

 

4. Определяем глубину спуска воронки заливочных труб.

 

Глубина спуска определяется по формуле

Где Н - расстояние от устья до верхних отверстий перфорации;

L – интервал перфорации,

- плотность тампонажного цемента кг/м³;

- плотность жидкости затворения, кг/м³;

 

5. Выбираем трубу, на которой будет выполняться установка моста, для того чтобы подвеска была спущена, надо чтобы выполнялось условие, при котором растяжение от сил собственного веса не превышало страгивающие нагрузки на резьбовые соединения труб. Для этого считаем предельно допустимую длину спуска по формуле.

,

где - страгивающая нагрузка на резьбовые соединения труб соответствующего диаметра, кН;

К - коэффициент запаса прочности;

q - вес 1 погонного метра труб;

 

На основании требуемой глубины, которая посчитана в пункте 4, выбираем тип спускаемого инструмента. Страгивающую нагрузку выбираем из таблицы 3

 

Таблица 3- страгивающая нагрузка для НКТ

Страгивающая нагрузка, кН	Группа прочности стали	Условный диаметр труб, мм
Д
К
Е	171.5	171.5	301.5
Л
М