Крепление нефтяных и газовых ГУАП

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования

•- Свойства цементного камня не должны ухудшаться со временем под действием высоких температур и давлений, а также при воздействии агрессивных по отношению к продуктам твердения пластовых флюидов.

•- При переходе тампонажного раствора в камневидное состояние не должно происходить усадки.

•- Тампонажный камень и раствор не должны вступать в физикохимическое взаимодействие с горными породами и обсадными колоннами, влекущими разрушение и понижение прочности последних, а также цементного камня.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования

ктампонажному раствору и к получающемуся из него камню

•Цементный камень должен быть достаточно прочным, чтобы не разрушаться при возможных деформациях обсадных колонн, возникающих вследствие изменения температуры и давления в скважине, механических воздействий при различных работах в ней.

•- Цементный камень должен быть водо и газонепроницаемым.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования

ктампонажному раствору и к получающемуся из него камню

•Указанные свойства цементного раствора (камня) зависят от вида тампонажного раствора, жидкости затворения, водо-смесевого отношения, условий твердения и регулируются добавками – ускорителями или замедлителями сроков схватывания, материалами или реагентами, способствующими понижению плотности тампонажного раствора, пластификаторами, понизителями водоотдачи и др

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
3	КлассификацияКла сифик	портландцементовандцементов попо

ГОСТГ 1581581-96-96

•По вещественномуГОСТ 1581составу-96

ПЦТ I – тампонажный портландцемент бездобавочный

ПЦТ I-G – тампонажный портландцемент бездобавочный с В/Ц = 0,44 ПЦТ I-Н – тампонажный портландцемент бездобавочный с В/Ц = 0,38 ПЦТ II – тампонажный цемент с минеральными добавками;

ПЦТ III – тампонажный цемент со специальными добавками, регулирующими плотность цементного теста (Об или Ут)

•По плотности цемент типа III облегченный (Об)

утяжеленный (Ут)

•По температуре применения цементы типов I, II, III

низких и нормальных температур (15-500 С); умеренных температур (51-1000 С); повышенных температур (101-1500 С).

• По сульфатостойкости

типы I, II, III

-обычный (требования по сульфатостойкости не предъявляются):

-сульфатостойкий – СС;

типы I-G и I-Н:

-высокой сульфатостойкости (СС-I);

-умеренной сульфатостойкости (СС-2).

vk.com/club152685050Примеры| vk.com/id446425943условных обозначений

•ПЦТ II 50 ГОСТ 1581-96

•Портландцемент тампонажный с минеральными добавками сульфатостойкий для низких или нормальных температур

•ПЦТ I – G – CC-2 ГОСТ 1581-96

•Портландцемент тампонажный бездобавочный с нормированными требованиями при водоцементном отношении, равном 0,44, умеренной сульфатостойкости

•ПЦТ III - Об 5 –100 - ГФ ГОСТ 1581-96

•Портландцемент тампонажный со специальными добавками облегченный плотностью 1,50 г/см3, для умеренных температур, гидрофобизированный

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

У Примеры условных обозначений словное обозначение цемента по ГОСТ 1581-96

ПЦТ – портландцемент тампонажный;

I, II, III - обозначения типа цемента;

СС, СС-I, СС-2 - обозначения сульфатостойкости;

Об (4-6) или Ут (0-3) - обозначения средней плотности для цемента

типа III

Классификация портландцементов

50, 100 или 1500 С – обозначения максимальной температуры применения;

ГФ или ПЛ - обозначения гидрофобизации или пластификации цемента

ГОСТ 1581-96 - обозначения стандарта.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Выбор тампонажных цементов в зависимости от геологических условий цементируемых скважин

Условия применения	Тампонажные материалы
Многолетние – мерзлые породы	Тампонажные композиции для низких положительных и
ММП	отрицательных температур
Температуры 15 - 100°С	Тампонажные портландцемента ПЦТ (Ι-П) - (50-100),
	песчанистые композиции на основе ПЦТ, цементы типа
	ЦТПН (для скважин с термическим воздействием),
	облегченные, утяжеленные цементы.
Температуры 100 - 200°С	Термостойкие спеццементы, ПЦТ с добавкой молотого песка
	до 100 %, утяжеленные, облегченные шлаковые цементы.
Отложения галита	ПЦТ, спеццементы,	затворенные насыщенным раствором
	NаС1.
Отложения бишофита:	Обожженный каустический магнезит или МgО, затворенные
температура до 80°С	раствором МgО плотностью 1,28 - 1,37 г/см3.
температура 80 - 120°С	Спеццементы на шлаковой основе, затворенные раствором
	МgО плотностью 1,28-1,37 г/см3.
Сульфатная агрессия	Сульфатостойкие ПЦТ, спеццементы на шлаковой основе.
Магнезиальная агрессия	Шлако-песчаные	и	шлако-баритовые	композиции.
	Затворение материала на растворе МgСl2 или пластовой воде.
Сероводородная угле-кислотная	Шлако-песчаные и шлако-баритовые композиции, ПЦТ+
агрессия (содержание Н2S до 26 %	тонкомолотый песок, основность смеси 0,6-0,8
об.)

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования по изоляции флюидосодержащих пластов

Характеристика пластов, условий	Применяемый тампонажный
	материал
1. Нефть, газ, газоконденсат и на 100 м	Тампонажные портландцементы
выше и ниже пласта.	(растворы) нормальной плотности
2. Водоносные пласты с пластовым	1820 - 1920 кг/м3,
давлением выше гидростатического.	«Чистые» спеццементы,
3. Зоны башмаков колонн, нижние	утяжеленные цементы.
интервалы ступеней и секций на	Облегченные цементы с В/Ц >0,6 к
длину 50 – 100 м.	применению не допускаются.
Водоносные отложения с пластовым	Тампонажные растворы
давлением не выше	нормальной плотности,
гидростатического.	утяжеленные и облегченные.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования к цементному камню

Условия	Требования
Прочность цементного камня при изгибе
через 24 ч при первичном перекрытии
пород обсадной колонной:
- камень из растворов нормальной
плотности и утяжеленных	не менее 1,5 МПа
- камень из облегченных; растворов	не менее 0,5 МПа
- камень из тампонажных растворов для
цементирования скважин с термическим
воздействием на пласты и ММП	не менее 1,0 МПа
Проницаемость цементного камня,
размещенного против пластов:
- газовых, нефтяных, газоконденсатных,
из которых проектируется получение
продукции	не более 2 мД
- других флюидосодержащих пластов	не более 5 мД
- для остальных условий	не регламентируется

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Требования к тампонажному раствору

Показатели	Значения показателей
Плотность тампонажного раствора на контакте с буровым
раствором при плотности последнего:
до 2,0 г/см3	ρ	≥ ρ	б.р.	+ 0,2
	ц.р.
свыше 2,0 г/см3	ρ	≥ ρ	б.р	+ 0,1
	ц.р.
Растекаемость	20 - 22 см
Время загустевания Тзаг при времени цементирования Тв.ц.,	Тзаг. = 1,25 Тв.ц., но в пределах
мин.	Тзаг + 30 мин ≤ Тв.ц. ≤ Тзаг + 90мин.
Водоотделение :
- для вертикальных скважин и наклонных с углом наклона
до 10°	не более 2,5 %
-для наклонных с углом наклона от 10 до 45° -	не более 1,0 %
- для пологих скважин с углом наклона более 45° и
горизонтальных	нулевое
Водоотдача при перепаде 0,7 МПа, см3/30мин: -
цементирование продуктивных пластов, подлежащих
эксплуатации	не более 200
- при применении РПИС	не более 150
- цементирование с расхаживанием колонны, оснащенных
скребками	не более 100
- производство изоляционных работ под давлением	не более 50
- для других условий цементирования	не устанавливается