ОСОБЕННОСТИ ЗАКАНЧИВАНИЕ СКВАЖИН В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО НИЗКИХ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ
Сохранение коллекторских свойств пласта может быть обеспечено при его вскрытии в условиях, когда величина гидродинамического давления на забой скважины в сравнении пластовым давлением имеет минимальное значение и не создает условия для проникновения промывочной жидкости в глубь продуктивного горизонта. Основном данное взаимоотношение зависит от условия вскрытия продуктивных пластов, применяемых технологических решений и от среды в котором осуществляется данный процесс. Одним из способов вскрытия пластов позволяющих обеспечить сохранение фильтрационно-емкостных и коллекторских свойств продуктивного горизонта является бурение скважин в условиях равновесии (депрессии) в системе «скважина-пласт».
Однако после вскрытия продуктивного пласта в условиях равновесия давления в системе "скважина-пласт" с началом процесса крепления равновесие нарушается, и даже незначительное влияние какого-либо геологических, технологических или технических факторов может привести к проникновению в пласт бурового и тампонажного растворов. В результате этого в приствольном участке продуктивного пласта формируются три зоны с различными проницаемостями: корка, зоны проникновения дисперсной твердой фазы и фильтрата рабочей жидкости, что приводит к резкому снижению его коллектроских свойств. Установлено, что радиусы зон проникновения фильтрата и кольматации зависят от целого ряда факторов: перепада давления между скважиной и пластом (репрессия); типа и физических параметров коллектора (пористость, проницаемость, глинистость, трещиноватость); степени дисперсности твердой фазы, содержащейся в рабочей жидкости физико-химических параметров применяемой жидкости и т.д.
К возникновению условий для проникновения рабочих жидкостей в глубь продуктивного горизонта приводит весь комплекс работ по креплению скважины. При этом ее гидравлическая система подвергается ударным нагрузкам от повышения или понижения давления гидроударов, обусловленных разницей плотностей бурового и тампонажного раствора, а также противодавлением на пласт при различных операциях, что способствует нарушению естественной структуры пласта. В связи с этим появляется необходимость создания "зоны сопротивления" в призабойном участке скважины, которая пpeдoxpaняла бы пласт от разрушения путем компенсации гидроударов и блокировала проникновение в него бурового и тампонажного растворов.
Интенсивность проникновения в пласт фильтрата и твердой фазы буровых и тампонажных растворов зависит не только от качества последних, но и от величины противодавления (репрессии) на пласт в процессе спуска эксплуатационной колонны и цементирования скважины. Поэтому с целью качественного заканчивания скважин, а также предотвращения возможного поглощения бурового и тампонажного растворов рекомендуется (после завершения углубления скважин) перед спуском и цементирование эксплуатационной колонны провести временное блокирование интервал продуктивного пласта с применением специальных технологических жидкостей.
Суть временного блокирования заключается в том, что в зону продуктивного горизонта трaнcпортируется блокирующая жидкость с наполнителем, способная закупорить коллектор и этим предотвратить проникновение в него промывочного и тампонажного растворов и их фильтратов. В последующем скважина заполняется буровым раствором с плотностью, достаточной для создания противодавления на пласт.
Высокими блокируюшими свойствами обладают пенообразующие системы, что объясняется физико-химическими процессами, происходящими в призабойной зоне при проникновении пены в пласт, а именно:
- разрушением гидратных слоев на твердой поверхности и частичной ее гидрофобизацией в результате адсорбции пенообразователя;
- прилипанием пузырьков пены гидрофобизованной поверхности поровых каналов;
- проявлением эффекта Жамена;
- электровязкостными свойствами пен;
- увеличением межфазной удельной поверхности при фильтрации пены через пористую среду.
Происходящее при заканчивании скважин (спуске эксплуатационной колонны, цементировании, перфорации, отработке скважины и т.д.) поглощение промывочного и тампонажного растворов обусловлено наличием горных пород, превышением гидростатического давления столба раствора над пластовым, высокими гидродинамическими давлениями на стенки скважины при выполнении различных технологических операций, а также свойствами жидкости, насыщающей поглощающий пласт. При применении для временного блокирования пенообразующих жидкостей с наполнителем движение промывочного и тампонажного растворов к пласту прерывается, т.к. вязкость пенной системы с наполнителем значительно больше вязкости бурового и тампонажного раствора, что обусловливает рост гидравлических сопротивлений. Пена плохо проникает в пористую среду, что позволяет осуществлять блокирование пластов при коэффициентах аномальности до 0,1. Кроме того, здесь имеет место эффект Жамена. Деформированные пузырьки пены в суженных частях капиллярных каналов оказывают дополнительное сопротивление продвижению рабочих жидкостей в пласт.
Исследованиями установлено, что при многоразовом сжатии и расширении постоянной массы пены хаpaктер изменения ее термодинамических параметров остается неизменным, что свидетельствует об устойчивости пенных систем при определенных температуре и давлении. Установлено, что интенсивное изменение объема пенной системы при этом сопровождается повышением давления в пределах 0,098-1,96 МПа. В таком случае пена играет роль компенсатора и поглощает ударные нагрузки от повышения или понижения давления гидроудара.
Таким образом, можно сделать вывод: пена проникает в пласт на небольшую глубину и создает "зону сопротивления", для разрушения которой необходимо значительное превышение давления над пластовым (DР). Это условие можно определить следующим выражением:
, (1)
где h - коэффициент структурной вязкости блокирующего агента, Па×с;
Q - объемный расход блокирующего агента, м3/с;
k - коэффициент проницаемости породы пласта, м2;
hг - толщина продуктивного пласта, м;
Rк - контур питания газоносного пласта, м;
rс - радиус скважины, м.
Исходя из возможных величин ΔР, с целью обеспечения условий работы "зоны сопротивления" подбирается блокирующая жидкость с необходимыми значениями вязкости η.
Соблюдение определенных требований в подборе значений h блокирующего агента способствует тому, что проникновение тампонажного и бурового растворов в продуктивный пласт не происходит, сохраняются его коллекторские свойства. Если учесть, что одновременно имеет место закупоривание продуктивного пласта наполнителем, содержащимся в пенной системе, то эффективность работы "зоны сопротивления" повышается, так как для ее разрушения требуется дополнительное давление. Как показывают исследования, проведенные в СевКавНИПИгазе, содержание волокнистого наполнителя в количестве 5% в составе блокирующей пенообразующей жидкости позволяет создавать репрессию на пласт в 2-2,5 раза больше по сравнению с составом блокирующего агента без наполнителя.
С целью повышения качества заканчивания скважин при вскрытии пластов в условиях равновесия в системе "скважина-пласт" в СевКавНИПИгазе разработаны пенообразующие жидкости с наполнителем для блокирования продуктивного горизонта при выполнении следующих операций:
- спуск эксплуатационной колонны;
- цементирование скважин;
- перфорация.
Данные составы выдерживают высокие репрессии (более 40 МПа) и легко удаляются из пласта при минимальных депрессиях, сохраняя его коллекторские свойства.
Эффективность предотвращения загрязнения продуктивного пласта при креплении скважин, в основном, зависит от устойчивости блокирующей зоны. Как известно, процесс крепления скважины (спуск эксплуатационной колонны, цементирование) сопровождается колебаниями гидродинамического давления в скважине. С учетом этих процессов создаваемая блокирующая зона должна выдерживать максимальное противодавление на пласт при проведении вышеперечисленных работ. В связи с этим возникает необходимость определения устойчивости блокирующей зоны.
Устойчивость блокирующей зоны определяется в тот момент, когда скважина заполняется буровым раствором, которым был вскрыт продуктивный пласт.
Зная давление начала поглощения, можно определить объем закачиваемой жидкости, т.е. объем блокирующей жидкости должен быть таким, чтобы после поглощения уровень его был не ниже кровли продуктивного пласта. После надежного блокирования, при котором выдерживается максимальное ожидаемое давление на продуктивный пласт со стороны скважины, можно производить спуск и цементирование эксплуатационной колонны.
Статья в формате PDF 137 KB...
01 07 2026 14:44:36
Приведены данные по поведению золота в расплавах различной кремнекислотности. На основании авторских данных и других исследователей намечен основной термодинамический и петрологический механизм поведения золота в расплавах. Установлена важная роль смены режима окисленности – восстановленности расплавов. Отмечена роль коэффициента разделения элементов при эволюции и фpaкционировании расплавов. Более предпочтительна ассоциация крупных месторождений золота с восстановленными магмами, сформировавшимися в процессе контаминации углеродистым коровым материалом родоначальных мантийных базальтоидных магм.
...
30 06 2026 8:12:32
Статья в формате PDF
133 KB...
29 06 2026 22:45:12
Статья в формате PDF
123 KB...
28 06 2026 12:54:32
Статья в формате PDF
100 KB...
27 06 2026 22:47:18
Статья в формате PDF
390 KB...
26 06 2026 17:12:24
В статье Жаворонковой И.А. и Некрасова А.С. «Танцевально-двигательная терапия» танец рассматривается не только как социокультурное, но и как социально-психологическое и психофизиологическое явление, как форма невер¬бальной коммуникации и самовыражения. Это приводит к возникновению нового психиатрического направления - танцевальной психотерапии, где танец используется как способ лечения. В статье анализируются основные этапы этого направления.
...
25 06 2026 0:30:48
На поверхности инометацин-индуцированной язвы тонкого кишечника через 24 часа после его однократного введения формируется бактериальный биофильм.
...
24 06 2026 19:28:51
Статья в формате PDF
102 KB...
23 06 2026 21:36:47
Статья в формате PDF
114 KB...
22 06 2026 3:58:35
В данной статье освещается тема метафизики границ бытия человека в немецкой классической философии. Анализ данной темы основан на трудах Канта и Гегеля. В статье отмечается, что, согласно воззрениям Канта и Гегеля, становление человеческой природы тесно связано с религией, а достигается в условиях государственной формы бытия.
...
21 06 2026 10:12:41
Статья в формате PDF
325 KB...
20 06 2026 12:51:57
Статья в формате PDF
124 KB...
18 06 2026 13:40:11
Статья в формате PDF
114 KB...
17 06 2026 9:49:21
Целью настоящего исследования явилось определение с применением новых современных методов биоинформационного анализа места и роли гелиогеомагнитной активности в комплексном биотропном воздействии на организм человека особых экологических факторов высоких широт. Изучалась сезонная динамика рецидивирования хронических заболеваний внутренних органов (стенокардия, гипертоническая болезнь, хронический бронхит, ревматизм) у жителей г. Сургута за пятилетний период. Параллельно отмечалась среднемecячная динамика геомагнитной активности. Проведенный корреляционный анализ в рамках второй, стохастической (вероятностной) парадигмы показал, что суммарная среднемecячная и сезонная динамика геомагнитных колебаний, выявленная при многолетнем наблюдении на территории Югры, играет существенную роль в течении хронических неинфекционных болезней. Однако в рамках второй парадигмы не представляется возможным определить значимость геомагнитной активности в комплексном биотропном влиянии экстремальных экологических факторов. Разрешение данной проблемы возможно только с позиции третьей, синергетической парадигмы. Применение метода идентификации параметров квазиаттpaкторов в фазовом прострaнcтве состояний позволяет в рамках синергетической парадигмы выявить значимость геомагнитных возмущений в комплексном биотропном воздействии на организм человека нeблагоприятных экологических факторов высоких широт.
...
16 06 2026 6:56:52
Статья в формате PDF
251 KB...
15 06 2026 18:47:21
В настоящее время, только глухой не услышит рассуждений о влияние магнитных бурь на здоровье человека, но и он найдет массу публикаций на эту тему. И все они, за исключением чисто научных сообщений, негативно оценивают воздействие магнитной бури на организм человека. Так ли это? Земля, как планета и человек, проживающий, на ней являются, участниками вселенской карусели с парадными построениями планет, определяющими процессы на небезразличной для нас звезде под названием Солнце. Миллионы лет до нашей планеты и тысячи лет до нас доходит информация из Вселенной, которую мы не можем понять силой своего разума. Астрологи древних цивилизаций смогли определить строгую последовательность движения планет и зависимых от этого изменений на Земле. Так видимо родилось наше представление о времени, цикличность которого не могла быть не замечена. Цикличность Космических событий можно выделить как первооснову Земной жизни. И в этой жизни циклы активности Солнца занимают особое место. Хорошо известно, что в основе многих восточных религий лежит двенадцатилетний событийный цикл. Не трудно предположить, что такая периодичность могла быть определена одиннадцатилетним циклом Солнечной активности (одиннадцать лет – это усредненное значение за сотни лет измерений, при разбросе от 7 до 17 лет). С такой периодичностью связано множество процессов на Земле: извержение вулканов, наводнения, техногенные катастрофы, изменения социально-политических формаций, уровня cмepтности и рождаемости, динамики инфекционных заболеваний, урожайности и многие другие. Не трудно предположить, что одиннадцатилетние циклы Солнечной активности наиболее значимы для жизни человека, длительность которой ограничена 6-9 циклами.
...
14 06 2026 13:42:40
Статья в формате PDF
321 KB...
13 06 2026 13:12:32
Статья в формате PDF
90 KB...
12 06 2026 0:27:18
Статья в формате PDF
308 KB...
11 06 2026 12:54:10
Статья в формате PDF
133 KB...
10 06 2026 10:54:38
Статья в формате PDF
112 KB...
09 06 2026 14:40:40
Проведена работа по полевому и лабораторному изучению современного гидрохимического состояния воды и донных отложений рек зоны воздействия угледобывающего промышленного комплекса Южной Якутии. На основе анализа результатов исследований дана оценка качества данных водотоков. Установлено загрязнение нормируемого содержания некоторых компонентов воды естественного и техногенного хаpaктера.
...
08 06 2026 15:46:27
Статья в формате PDF
93 KB...
06 06 2026 14:43:41
Статья в формате PDF
267 KB...
05 06 2026 7:34:58
Статья в формате PDF
104 KB...
04 06 2026 18:50:29
Статья в формате PDF
300 KB...
03 06 2026 19:25:24
Статья в формате PDF
109 KB...
02 06 2026 10:33:11
Статья в формате PDF
277 KB...
01 06 2026 12:52:41
Статья в формате PDF
116 KB...
31 05 2026 19:30:12
Статья в формате PDF
223 KB...
29 05 2026 5:46:41
Приведены результаты исследования влияния технологических факторов, таких как температура, время, продолжительность насыщения, а также состав смеси насыщения на антифрикционные свойства стали.
...
28 05 2026 14:48:43
Статья в формате PDF
128 KB...
27 05 2026 21:26:15
Статья в формате PDF
118 KB...
25 05 2026 14:25:15
Статья в формате PDF
125 KB...
24 05 2026 19:32:32
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
