Для якісного розкриття продуктивних горизонтів з низькими пластовими тисками і проникністю рекомендовано безглинистий крохмально-калієвий буровий розчин. Складовими компонентами цього розчину є концентрований водний розчин екструзивного крохмалю, хлористий калій, гідроксид калію і вода. Головною особливістю цього розчину є відсутність глинистої фази, великі інгібуючі властивості, низька фільтрація, що дає змогу звести до мінімуму кольматацію продуктивного горизонту і одночасно зберегти його первинну проникність.

Вперше розроблено безглинистий крохмально-калієвий буровий розчин, головною особливістю якого є низька фільтрація, відсутність глинистої фази, високі інгібуючі властивості та низький показник концентрації іонів водню, що підвищує ефективність розкриття низькопроникних продуктивних горизонтів з низькими пластовими тисками. Одержано карбоксильний крохмальний реагент, який володіє підвищеною термостійкістю, розчинний у воді, стійкий до ферментантивної деструкції. Запропоновано новий інгібітор деструкції крохмальних реагентів у процесі буріння свердловини й ініціатор деструкції крохмальних реагентів під час освоєння та випробування продуктивних горизонтів.

Індекс рубрикатора НБУВ: И131.030.1-9 + Л293-3

Рубрики:

Готування бурових розчинів

Адсорбенти. Засоби для очищення води

Шифр НБУВ: Ж23665 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Для регулювання і управління процесом деструкції колоїдного розчину крохмалю у процесі буріння свердловин, розширення області застосування екструзивного крохмального реагента (ЕКР), як понижувача фільтрації, а у ході випробуваннь продуктивних горизонтів штучного прискорення деструкції крохмалю, руйнування кольматаційного екрану і покращання проникності продуктивних горизонтів, проведено комплекс лабораторних досліджень впливу різних хімічних речовин на деструкцію та ферментацію ЕКР.

Зазначено, що основним ускладненням, яке зустрічається під час буріння нафтових і газових свердловин в нашій країні, є обвалювання та осипання стінок свердловини. Основною причиною цього ускладнення є тріщини, які утворились у породах під дією тектонічних процесів у надрах земної кори. Тріщини є ідеальним каналом для проникнення фільтрату бурового розчину на значну віддаль від стінок свердловини. Для укріплення стінок свердловини рекомендовано силікатно-калієвий буровий розчин, склад, рецептуру, порядок приготування та регулювання параметрів якого одержано на підставі лабораторних досліджень. Рідке скло, яке має адгезійні властивості, покращує сили зчеплення між порушеними частинками породи. Хлористий калій підсилює зв'язок між шарами кристалічної гратки монтморилоніту та запобігає загущенню бурового розчину. Вміст рідкого скла у фільтраті розчину запропоновано визначати седиментаційним кислотним способом, а іонів калію - за допомогою седиментаційного кобальтонітритного методу.

Зазначено, що для якісного вторинного розкриття продуктивних горизонтів з низькими пластовими тисками і проникністю рекомендується безглинистий крохмально-калієвий буровий розчин. Складовими компонентами цього розчину є концентрований водний розчин екструзивного крохмалю, хлористий калій, гідроксид калію і вода. Головною особливістю цього розчину є відсутність глинистої фази, високі інгібуючі властивості, низька фільтрація, що надає змогу звести до мінімуму кольматацію продуктивного горизонту і одночасно зберегти його первинну проникність. Для регулювання і управління процесом деструкції колоїдного розчину крохмалю у ході випробуваннь продуктивних горизонтів для штучного прискорення деструкції крохмалю, руйнування кольматаційного екрану і покращання проникності продуктивних горизонтів, запропоновано застосування амілоксу. Розроблено технологію застосування безглинистого крохмально-калієвого розчину для вторинного розкриття продуктивних горизонтів та схему обв'язки свердловини за допомогою НКТ. Розроблено методику розрахунку об'ємів технологічних рідин для якісної перфорації колекторів.

Індекс рубрикатора НБУВ: И131.030.1-3

Рубрики:

Готування бурових розчинів

Шифр НБУВ: Ж23665 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Найпоширенішим ускладненням, яке зустрічається під час буріння нафтових і газових свердловин, є обвалювання та осипання стінок свердловини, для боротьби з яким за останні роки застосовують силікатну, силікатно-калієву, гідрофобно-адгезійну та гідрофобно-бітумну ванни. Основним недоліком силікатної та силікатно-калієвої ванн є недостатній термін кріплення стінок свердловин через схильність до розчинення затвердлого рідкого скла фільтратом бурового розчину, що проникає у стінки свердловини під дією перепаду тиску під час поглиблення свердловини. Недоліком гідрофобно-бітумної та гідрофобно-адгезійної ванн є значна вартість компонентів, що зменшує можливість їх застосування в практиці буріння свердловин. Тому для підвищення стійкості стінок свердловини рекомендується паливно-бітумна ванна, до складу якої входить 5 - 9 % окисненого бітуму та 91 - 95 % пічного побутового палива. Застосування паливно-бітумної ванни сприяє збільшенню терміну дії в сотні разів у порівнянні з силікатно-калієвою ванною.

Найпоширенішим ускладненням, яке зустрічається під час буріння нафтових і газових свердловин, є обвалювання та осипання стінок свердловини, для боротьби з яким останніми роками застосовують силікатну, силікатно-калієву, гідрофобно-адгезійну та гідрофобно-бітумну ванни. Основним недоліком силікатної та силікатно-калієвої ванн є недостатній термін кріплення стінок свердловин через схильність до розчинення затвердлого рідкого скла фільтратом бурового розчину, що поступає у стінки свердловини під дією перепаду тиску під час поглиблення свердловини. Недоліком гідрофобно-бітумної та гідрофобно-адгезійної ванн є значна вартість компонентів, що зменшує ймовірність їх застосування в практиці буріння свердловин. Тому для підвищення стійкості стінок свердловини рекомендується модифікована гідрофобно-бітумна ванна, до складу якої входить 5 % окисленого бітуму, 94,52 - 94,82 % дизельного палива та 0,18 - 0,48 % савенолу. Застосування модифікованої гідрофобно-бітумної ванни сприяє збільшенню терміну дії в сотні разів у порівнянні з силікатно-калієвою ванною.

Індекс рубрикатора НБУВ: И131.093 + И131.115-561.5

Рубрики:

Аварії з бурильними трубами та долотами

Буріння свердловин гідравлічним струменем

Шифр НБУВ: Ж23665 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Формування стовбура свердловини порушує цілісність масиву та створює додаткові умови для зниження міцнісних властивостей гірських порід, що складають розріз свердловини, особливо на родовищах України. Внаслідок цього під час буріння часто спостерігаються осипання та обвалювання стінок свердловини, інтенсивність яких зростає у тектонічно порушених відкладах аргілітів, алевролітів, глин, сланців тощо за високого показника фільтрації бурових розчинів. Зберегти стійкість стовбура свердловини за таких умов складно. Для зменшення об'єму фільтрату бурового розчину, що проникає у пласт під дією перепаду тиску, розроблено герметизуючу суміш, яку наносять поверх фільтраційної кірки, що знижує її проникність до нульового значення. Для якісної герметизації кірки розроблено два пристрої, які пропонується застосовувати відповідно під час ремонтних робіт та під час буріння свердловини. Запропонована технологія перспективна та економічно вигідна. По-перше, вартість герметизуючої суміші значно нижча порівняно з вартістю хімічних реагентів-понижувачів показника фільтрації; по-друге, надійна герметизація фільтраційної кірки перекриває шлях для фільтрату бурового розчину, а тому відпадає необхідність у застосуванні бурових розчинів з подвійною інгібуючою дією та низькою фільтрацією, для регулювання фільтраційних властивостей яких застосовують дорогі вітчизняні та імпортні хімічні реагенти.

Для ліквідації обвалювань та осипань стінок свердловини застосовують рідинні ванни на водній та вуглеводневій основі як у нашій країні, так і за кордоном. Для підвищення стійкості стінок свердловини проведено серію лабораторних досліджень, за результатами яких рекомендується модифікована паливно-мазутно-бітумна ванна, застосування якої забезпечує досягнення найбільшого ефекту у низькопроникних глинистих породах. Основними компонентами, що входять до складу ванни, є пічне побутове паливо (88 - 92,5 %), окислений бітум (5 - 8 %), мазут (1,5 - 2,0 %) та сульфонол (1 - 2 %). Термін дії ванни, встановленої у свердловині навпроти горизонтів зі складними гірничо-геологічними умовами, становить 7 - 8 годин. Після встановлення ванни взірці гірських порід зберігають стійкість та високі міцнісні властивості у фільтратах мінералізованого та соленасиченого розчинів протягом тривалого часу, який сягає 43 - 45 діб, що на 13 - 15 % більше порівняно з відомими рідинними ваннами. Результати, одержані експериментальним шляхом, забезпечують зниження тривалості допоміжних операцій та простоїв через гірничо-геологічні та технологічні причини.

Зазначено, що первинне розкриття продуктивних горизонтів потребує дотримання такої технології, яка забезпечить збереження первинної проникності колекторів. Основним чинником, що погіршує фільтраційні властивості пласта, є високий показник фільтрації, спричинений високим перепадом тиску у свердловині. Фільтрат бурового розчину проникає у пори продуктивних горизонтів, що призводить до гідратації глинистих мінералів, які формують глинистий цементувальний матеріал. Для зменшення об'єму фільтрату бурового розчину, що проникає у пласт, рекомендується застосовувати герметизувальну суміш, яку наносять поверх фільтраційної кірки. Це сприяє зниженню її проникності до нульового значення. Для якісної герметизації кірки розроблено пристрій, який включають до складу компоновки низу бурильної колони і застосовують під час буріння свердловини. Запропонована технологія перспективна та економічно вигідна завдяки низькій вартості компонентів герметизувальної суміші у порівнянні з вартістю хімічних реагентів-понижувачів показника фільтрації, надійній герметизації фільтраційної кірки, що сприяє створенню щільного непроникного екрану на стінках свердловини.

Проведено модифікацію монокристалічного силіцію арендіазоній тетрафторборатом та його похідними, описано утворення моно- та мультишарового покриття поверхні ковалентно прищепленими фенільними замісниками з функціональними групами. Наявність моно- та мультишарового покриття поверхні доведено термогравіметричним методом дослідження (дериватографія), електрохімічним деструктивним відновленням та вимірюванням крайового кута змочування модифікованої поверхні силіцію.

На сучасному етапі розвитку вітчизняної газовидобувної галузі проблема нарощування обсягу видобування вуглеводнів є надзвичайно актуальною. В динаміці спостерігається значне зростання обсягів буріння скерованих свердловин, що в більшості випадків призводить до прихоплення бурильної колони і суттєвого зростання матеріальних витрат та виробничого часу на їх ліквідацію. Забезпечення цілісності стінок свердловини в процесі буріння є першочерговою і вкрай важливою проблемою в системі заходів, спрямованих на поліпшення якості і підвищення техніко-економічних показників їх спорудження. Роботу присвячено удосконаленню технології запобігання руйнуванню стінок скерованих свердловин шляхом впливу техніко-технологічних та гірничо-геологічних чинників на зміну напружено-деформованого стану масиву пристовбурової зони свердловини. Проаналізовано виробничий матеріал щодо причин виникнення прихоплення бурильної колони у процесі спорудження свердловин на родовищах ДДз і встановлено, що до втрати рухомості бурильного інструменту здебільшого призводять порушення стійкості стінок свердловини внаслідок осипання та обвалювання гірських порід, а також утворення жолобних виробок на стінках свердловини. Таких ускладнень не вдалось уникнути недотриманням режимно-технологічних параметрів при поглибленні свердловини ні врахуванням рекомендацій щодо зменшення жолобоутворень на стінках свердловини, ні проведенням заходів із запобігання осипанню та обвалюванню гірських порід. Відомі науково-практичні методи та підходи щодо запобігання втрати стійкості стінок свердловини не дозволяють усунути зазначену причину ускладнень, бо велику роль відіграє правильний підбір компоновки низу бурильної колони (КНБК), а також розробка заходів для зниження інтенсивності каверно- і жолобоутворення. Запропоновано заходи щодо запобігання каверно- та жолобоутворення в процесі буріння похило-скерованих свердловин. Проаналізовано фактори, що впливають на стійкість стінок свердловини в умовах, схильних до осипань і обвалювань гірської породи. Встановлено і обгрунтовано доцільність використання ванн для зміцнення стінок свердловин у відкладах глинистих гірських порід. Запропоновано рецептуру модифікованої паливно-бітумної ванни, термін дії якої у 1,5 - 5 разів більший порівняно з паливно-бітумною ванною. Запропоновано методику прогнозування інтервалів, схильних до ускладнень, пов'язаних з втратою стійкості стінок свердловини. За промисловими даними запропоновано технологію встановлення паливно-бітумної ванни для запобігання жолобоутворенню в процесі буріння свердловин. Для ліквідації жолоба у свердловині запропоновано КНБК, яка складається зі ступінчастих обважнених бурильних труб з одночасним встановленням конічних перехідників у місцях переходу від більшого діаметра елемента бурильної колони до меншого та ексцентричного твердосплавного долота.