АННОТАЦИЯ 4
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 5
СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ 6
СПИСОК ТАБЛИЦ 8
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ПОГЛОЩЕНИЯ БУРОВОГО РАСТОРА В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА
СКВАЖИН 11
1.1 Причины возникновения поглощений 11
1.2 Основные методы предупреждения поглощений 13
1.3 Методы ликвидации поглощений 15
1.3.1 Ликвидация незначительных интенсивностей поглощений 17
1.3.2 Ликвидация значительных интенсивностей поглощений 19
1.3.3 Ликвидация катастрофических поглощений 22
1.4 Выводы 24
2 АНАЛИЗ ВОЗНИКШИХ ОСЛОЖНЕНИЙ И МЕТОДОВ ИХ ЛИКВИДАЦИИ
ПЕРВИЧНОМ ВСКРЫТИИ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ Н ПРИМЕРЕ ЗАЛЕЖЕЙ 301-301, 1 И 201 25
2.1 Осложнения, возникшие в процессе строительства скважин на 301-303, 1 и 201
залежах 26
2.2 Основные «поглощающие» стратиграфические горизонты 29
2.2.1 Пустоты в карбонатных породах 34
2.2 Выводы 38
3 РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПОГЛОЩЕНИЙ БУРОВОГО
РАСТВОРА НА ОСНОВЕ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАЩИХ КОМПОНЕНТОВ 40
3.1 Характеристика цеолитсодержащих пород 40
3.1.1 Состав цеолитсодержащих пород 43
3.1.2 Технологические свойства цеолитсодержащего сырья 46
3.1.3 Выводы 47
3.2.1 Оборудование 47
3.2.1 Результаты 48
3.4 Исследование совместимости состава с буровым раствором 51
3.4.1 Оборудование 51
3.4.2 Результаты 52
3.5 Фильтрационные испытания композиций 53
3.5.1 Материалы и оборудование 53
3.5.2 Методика проведения фильтрационных испытаний 55
3.5.2 Результаты испытаний 56
3.6 Выводы 63
4 ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОЛЯЦИОННОГО
СОСТАВА ДЛЯ ЗОН ПОГЛОЩЕНИЙ БУРОВОГО РАСТВОРА 65
4.1 Технология изоляции зон поглощений бурового раствора 65
4.2 Описание технологического процесса закачки изоляционного состава 66
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Проблема поглощений бурового раствора широко распространена в нашей стране. Она присутствует в Оренбургской, Самарской областях, республиках Татарстан и Башкортостан, Западной Сибири и др.
В пределах территории республики Татарстан при вскрытии бурением серпуховского, фаменского, башкирского ярусов и верхнего карбона основным осложнением является поглощение бурового раствора с интенсивностью от 1,5 м /час и вплоть до полной потери циркуляции.
Данные яруса характеризуются карбонатными породами, которые как правило характеризуются высокой степенью кавернозности и трещиноватости самих горных пород. В связи с этим разработка метода ликвидации поглощений бурового раствора становится актуальной задачей.
Целью работы является создание способа ликвидации зон поглощения бурового раствора от незначительных до катастрофических категорий на основе минеральных компонентов в зонах карбонатных коллекторов.
Основные задачи:
1. Выполнить анализ современной литературы, обобщить современные методы и технологии, применяемые при ликвидации поглощений.
2. Изучить особенности строения карбонатных коллекторов.
3. Разработать метод ликвидации поглощений на основе цеолитсодержащих компонентов и исследовать его тампонирующие и реологические свойства.
4. Разработать технологию применения данного метода.
5. Выполнить технико-экономический расчет.
Практическое значение работы
Разработан метод ликвидации поглощений в процессе строительства скважин с использованием полимерных и минеральных добавок в виде природных цеолитов, позволяющий снизить интенсивность потери циркуляции бурового раствора без необходимости остановки самого процесса строительства скважины.
Проведенный анализ применяемых технологий в области предотвращения поглощений бурового показал, что основными недостатками существующих технологий является высокая стоимость, нестабильность (несовместимость) используемых составов с буровым раствором, необходимость остановки бурения в процессе ликвидации зон поглощений, малая эффективность в случае ликвидации зон катастрофических поглощений, а также длительная продолжительность самих работ.
Благодаря анализу возникших осложнений в процессе строительства скважин на 301-303, 1 и 201 залежах, а также согласно другим авторам, выявлено, что доля осложнений в виде поглощений доходит до 70% по сравнению с другими осложнениями, что делает его одним из самых часто встречающихся типов осложнений. При этом основными поглощающими объектами являются высокопористые, трещиноватокавернозные карбонатные коллектора
Результаты реологических исследований состава и совместимости с буровыми растворами показали:
1. Интенсивное повышение эффективной вязкости (структурирование) состава начинается с момента окончания приготовления состава и заканчивается спустя несколько часов, которая не изменяется выше критического, что позволяет проводить технологические операции в скважине по ликвидации зон поглощений без возможности «прихвата» бурильных труб;
2. Совместимость используемой композиции с буровыми растворами.
Результаты фильтрационных исследований, выполненных на насыпных моделях, с использованием состава, показали:
1. Способность состава образовывать изолирующий экран препятствующей дальнейшему поглощению бурового раствора в случае незначительных интенсивностей поглощений;
2. Способность ликвидировать значительные интенсивности поглощений и вплоть до 90 м /ч без необходимости остановки процесса строительства скважин;
5) Лабораторные исследования и технико - экономической расчет показали эффективность и перспективность повышения качества бурения скважин благодаря разработке метода ликвидации поглощений буровой жидкости на основе цеолитсодержащих компонентов.
