2014-02-09
917
Виды и назначения тампонирования геологоразведочных скважин.
| Вид тампонирования | Вариант исполнения | Назначение и функции |
| Технологическое | Тампонирование обсадных колонн | 1. Изоляция интервалов залегания полезного ископаемого 2. Закрепление скважины 3. Защита обсадной колонны от коррозии 4. Борьба с поглощениями и водопроявлениями |
| Закрепление стенок скважины при бурении | 1. Обеспечение нормального процесса бурения 2. Предупреждение аварий | |
| Ликвидация поглощений и водопроявлений | 1. Обеспечение нормального процесса бурения 2. Уменьшение отрицательного влияния бурового раствора 3. Обеспечение благоприятных предпосылок для ликвидационного тампонирования | |
| Установка мостов в скважине | 1. Создание опоры для отклоняющих устройств 2. Изоляция ствола при исследовании скважины | |
| Ликвидационное | Полное или частичное заполнение скважины тампонажным материалом | 1. Предупреждение загрязнения водоносных горизонтов 2. Предупреждение прорывов подземных и поверхностных вод при разработке месторождений 3. Предупреждение перетоков подземных вод из горизонта в горизонт |
1.Требования технического характера:
|
|
|
- хорошая текучесть и сохранение этого свойства в течение времени, необходимого для закачки раствора в заколонное пространство;
- сразу после закачки тампонажный раствор должен загустеть, набрать прочность и затвердеть;
-отсутствие седиментации;
- хорошая сцепляемость(адгезия) с обсадными трубами и горной породой;
- отсутствие взаимодействия с тампонируемыми породами и пластовыми флюидами;
- устойчивость к размывающему действию подземных вод;
- стабильность при термобарических условиях в скважине;
- отсутствие усадки с образованием трещин;
- непроницаемость для жидкости и газов.
2. Требования технологического характера:
- хорошая прокачиваемость буровыми насосами;
- небольшие сопротивления при движении в бурильных трубах и затрубном пространстве и большие в проницаемых горных породах(в случае ликвидации поглощений, проявлений и ликвидационном цементировании);
- легкая разбуриваемость камня;
- отсутствие токсичности.
Кроме того, исходное сырье должно быть недефицитным и недорогим.
Для крепления скважин широкое применение нашли минеральные вяжущие, образующие при смешивании с водой нерасслаивающиеся суспензии, способные к затвердеванию.
Природа твердения таких суспензий сложна и многообразна. При твердении происходят следующие процессы:
· значительное увеличение объема твердой фазы за счет химической реакции присоединения к ней жидкой фазы;
· повышение дисперсности твердой фазы, сопровождающееся многократным увеличением поверхности раздела фаз, что приводит к повышению числа контактов между частицами твердой фазы, причем в местах контакта частицы сращиваются;
|
|
|
· образование в качестве продуктов реакции волокнообразных кристаллов, переплетающихся между собой с образованием кристаллического «войлока».
Химические вещества, обеспечивающие затвердевание тампонажных растворов, редко применяются в чистом виде. Их смешивают либо с инертными по отношению к ним наполнителями, чтобы сэкономить дорогое связующее, а также придать специальные свойства (закупоривающие, армирующие и другие).
Вещества, обеспечивающие затвердевание, называются тампонажными материалами, а вещества, вводимые для регулирования свойств, называются добавками. Модифицирующие добавки можно добавлять в сухой тампонажный материал или в процессе приготовления раствора.
