CC BY
25
района Республики Башкортостан ^/резопасность жизнедеятельности 2020. - N 5. - С.45-47. Библ. 6 назв. 2. Абдрахманов РА* ЧаЛЦю.Н., Абдрахманова Е.Р. Пресные подземные воды Башкортостана. Уфа:
Таким образом, проведенное исследование органолептических и физико-химических пОЦрателей воды источника Кургазак Салаватского района РБ выявило, что качественные ^^оличественные показатели воды сохраняют в динамике общие тенденции, показанные предыдущими исследованиями. По всем изученным показателям, пробы воды источника соответствЦг санитарно-гигиеническим нормам СанПин 2.1.4.1175-02 и могут быть использованы в качествв|итьево1^
Список использованной литературы: 1. Газетдинов Р.Р. Курбанова В.В. Оценк^^|дельных показателей воды источника Кургазак Салаватского
ортоста!
РА. ЧалЩЬ.
Информреклама. 2WF 184.
© Пухова Е.Ю., 2022
РЕТРАКЦИЯ
Пр ичина: Обнаружение неправомерных заимствований в недопустимом объеме Дата ретракции: 08.06.2022
Пе рвоисточник: https://elibrary.ru/item.asp?id=42899155
УДК 55
Шагиев И.З.,
студент второго курса магистратуры Уфимского государственного нефтяного технического университета
г. Уфа, Российская Федерация Комлева С.Ф.,
доцент, кандидат наук кафедры «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Горно-нефтяного факультета Уфимского государственного нефтяного технического университета
г. Уфа, Российская Федерация
ПРИМЕНЕНИЕ БУФЕРНЫХ ЖИДКОСТЕЙ ПРИ ЦЕМЕНТИРОВАНИИ СКВАЖИН И РЕЖИМЫ ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ
Аннотация
Повышение качества цементирования обсадных колонн является одним из важнейших вопросов в технологии бурения и строительства скважин.
Процесс цементирования скважины может быть разделен на два этапа: удаление бурового раствора и закачка цемента, причем оба зависят от степени вытеснения жидкости.
Ключевые слова Наклонно-направленные скважины, ламинарный, турбулентный, промывка скважины, буровой раствор
Качество строительства, а также последующая продуктивность скважины в основном зависит от степени заполнения цементным раствором зоны между обсадной колонной и стенкой ствола скважины. Крепление скважины должно обеспечивать надежную и долговечную непроницаемую крепь с полной герметизацией межколонного пространства, а также сохранность коллекторский свойств продуктивной зоны.
Помимо состава тампонажной смеси и качества обсадных труб, важным является процесс подготовки ствола скважины, а также процесс цементирования, который в первую очередь сопровождается прокачкой буферной жидкости, свойства которой также обеспечивают качественную крепь скважины.
Данная жидкость предупреждает смешивание бурового раствора с цементным, а также очищает
ствол скважины от остатков бурового раствора. Первой жидкостью, которую использовали в качестве буфера являлась вода, также применялись нефть и нефтепродукты, минерализованная вода, смеси различных кислот и так далее. Применение буферных жидкостей в процессе цементирования является обязательным в настоящее время.
Современное назначение применения буферных жидкостей, обеспечивающим повышения качества цементирования, должно отвечать следующим требованиям:
- предупреждение смешивания цементировочной смеси с буровым промывочным раствором;
- предупреждение образования труднопрокачиваемых смесей;
- обеспечение полноты замещения бурового раствора цементировочным;
- обеспечение «моющего эффекта», разрушение фильтрационной корки в стволе скважины;
- обеспечение надежного контакта цементировочной смеси с горной породой;
Рассмотрим процесс цементирования поподробнее:
- после закачки тампонажной смеси, давление на цементировочной головке снижается до нулевых значений, вследствие отрыва цементного раствора от устья после его закачки, при этом в трубном пространстве образуется пустое пространство. В процессе отрыва потока до состояния уравновешенности двух жидкостей, происходит безнапорное движение.
Данные условия способствуют увеличению скорости восходящего потока цементного раствора, при этом давление в затрубном пространстве может превысить давление гидроразрыва горных пород в наиболее уязвимом горизонте.
Однако, при планировании процесса цементирования, исходят из соображений обеспечения наибольшей степени вытеснения промывочной жидкости цементной смесь, при этом достигается турблуентный режим течения жидкости, критерий Рейнольдса в этом случае становится больше Re' > 2300
С другой стороны, в виду ограничивающих факторов, обеспечение турбулентного режима течения цементного раствора, практически становится невозможным, вследствие больших глубин бурения, уменьшения кольцевого зазора и высоких реологических свойств тампонажной смеси. На практике, процесс цементирования ведется при следующих режимах:
0 < Ке' < 64 - «пробковый» режим;
64 < Ке' < 700 - переходный режим от «пробкового» к структурному;
700 < Ке' < 1600 - структурный режим;
1600 < Ке' < 2300 - переходный режим от структурного к турбулентному;
Ке' > 2300 - турбулентный режим.
При первом виде режима течения, тампонажная смесь двигается как твердое тело, степень вытеснения промывочной жидкости высокая, однако не обеспечивается сдирание глинистой корки на стенках ствола скважины. Данный фактор сказывается при цементировании зон увеличенного диаметра ствола скважины, в которых образовались застойные зоны из шлама. Для обеспечения достаточной и удовлетворительной степени очистки ствола скважины применяются большие объемы третей жидкости -буферной.
Буферная жидкость типа МБП-М, обладающая низкими реологическими свойствами и высокой химической активностью, позволяет производить очистку ствола скважины при больших значениях критерий Рейнольдса, при этом обеспечивается турбулентный режим потока (20000 -120000).
В процессе перетекания из пробкового режима в структурный, степень вытеснения промывочной жидкости снижается, профиль потока жидкости становится вытянутым в центре, при этом степень вытеснения наименьшая в случае превышения центрального потока в два раза, чем средняя скорость всего потока.
Структурный режим в процессе цементирования и степень вытеснения промывочной жидкости зависят от многих факторов таких, как скорости движения, кольцевого зазора, реологических свойств вытесняемой и вытесняющей жидкостей, а также от их удельного веса.
Рисунок 1 - Графики изменения давлений и относительный размер «пробки» в процессе цементирования при «пробковом» режиме
При этом установлено, максимальное значения вытеснения в процентном соотношении достигает до 95 процентов при структурном режиме течения тампонажной смеси.
Однако, при применении промывочных жидкостей нормальной плотности, скорость сдвига которых невелика, значения параметра Reкр значительно превышают Re.
При возникновении завихрений в восходящем потоке жидкости, происходит переход от структурного режима течения жидкости к турбулентному с увеличением критерия Рейнольдса, возрастают касательные напряжения, эпюра потока постепенно приближается к горизонтальному положению.
Одновременно отмечается повышение степени вытеснения бурового раствора цементным, которая
достигает предельного значения при турбулентном режиме.
давление идроразрыва ела богопласта
¿С—XXX-
: ■Давлениена сла( ■Потери в кольце >ын пласт, Mlia МПа
: Да ил еикна у сть е, МПа
:
0 5 10 15 20 25 30
Время, мин
Рисунок 2 - Графики изменения давлений в процессе цементирования при турбулентном режиме.
При планировании цементирования среднюю скорость восходящего потока цементного раствора следует определять по формуле (5), при этом по критерию (9) оценивать режим цементирования.
Цементирование следует проводить либо при Re^ < 500, соответствующих «пробковому» или переходному от «пробкового» к структурному режимам, либо при Fte > 2000, соответствующих близкому к турбулентому или турбулентному режимам движения.
При 500 < Re < 2000 внимание следует обращать на необходимость применения химически активной моющей буферной жидкости в достаточно больших объемах, но не превышающих объемов, при которых возможны осложнения в скважине.
Список использованной литературы: 1.Об условиях существования напорного режима движения технологических жидкостей при цементировании скважин. Ашрафьен М.О., Нижняк А.Е., НТЖ. «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море», №12 - М.. Изд. ОАО «ВНИИОЭНГ», 2008.
2.Проектирование гидравлического режима цементирования обсадных колонн в глубоких скважинах с учетом влияния «отрывного течения». Логачев Ю.Л., Осипов П.Ф. НТЖ, «Интервал» №12(47) - г. Самара, 2002.
3.Проектирование гидравлического режима цементирования обсадных колонн в глубоких скважинах с учетом влияния «отрывного течения» в трубах. Логачев Ю.Л., Мальковская О.Н., Осипов П.Ф., НТЖ, «Разведка и охрана недр», №7 Изд. Недра, 1996.
5 Булатов , А.В. Технология цементирования нефтяных и газовых скважинМосква, 1983-151с.
6 Темиров, Э. В. Разработка составов буферных жидкостей и тампонажных растворов для повышения качества крепления нефтяных и газовых скважин: диссертация кандидата технических наук: 21.12.06 / Темиров Эльдар Велиюллаевич. - Ставрополь, 2006. - 21 с.
7 Рогов, Е. А. Разработка методов оценки составов технологических жидкостей для разупрочнения глинистых образований при бурении скважин: диссертация кандидата технических наук: 20.10.11 / Рогов Евгений Анатольевич. - Москва, 2011. - 25 с
© Шагиев И.З., Комлева С.Ф., 2022
УДК 55
Шагиев И.З.,
студент второго курса магистратуры Уфимского государственного нефтяного технического университета
г. Уфа, Российская Федерация Комлева С.Ф.,
доцент, кандидат наук кафедры «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Горно-нефтяного факультета Уфимского государственного нефтяного технического университета
г. Уфа, Российская Федерация
ВЛИЯНИЕ ЭКСЦЕНТРИЧНОГО ПОЛОЖЕНИЯ ТРУБ В КОЛЬЦЕВОМ ПРОСТРАНСТВЕ СКВАЖИНЫ
Аннотация
Концентричное расположение обсадной колонны в стволе скважины может позволить обеспечить наибольшую степень вытеснения промывочной жидкости в процессе цементирования. Обеспечение
