Обгрунтування параметрів технології ізоляції поглинаючих горизонтів бурових свердловин

Abstract

На теперішній час існує велике різноманіття технологій і матеріалів для ліквідації поглинання промивальної рідини. В більшості випадків ліквідація поглинань забезпечується тампонуванням каналів відходу промивальної рідини твердіючими або нетвердіючими тампонажними сумішами шляхом створення водонепроникного екрану в породі навколо свердловини. Для ліквідації поглинання промивальної рідини застосовуються недостатньо ефективні тампонажні матеріали, які готуються на водній основі з введенням до їх складу мінералов’яжучих або синтетичних речовин. Основними недоліками цих матеріалів є те, що вони мають велику чутли-вість до розбавлення водою. При тампонуванні розчини легко перемішуються з промивальною рідиною і водами пластів, особливо за наявності міжпластового перетікання. Відбувається збіднювання, седиментація тампонажних розчинів, що ведуть до підвищення часу схоплювання, розтіканню на значні відстані від свердловини та, як наслідок, призводить до перевитрати тампонажних сумішей, необхідності повторення операцій з тампонування. На практиці, при ліквідації поглинання промивальної рідини, витрачаються тонни, десятки тонн цементу. Тому мають певний інтерес тампонажні розчини на основі термопластичних, що не збіднюються свердловинними і пластови водами матеріалів з низькою температурою плавлення, розплав яких може легко проникати в канали поглинання промивальної рідини і тверднути там. У дисертаційній роботі на підставі результатів теоретичних, експериментальних і виробничих досліджень вирішено актуальну наукову задачу, що полягає у встановленні закономірностей зміни осьового навантаження та частоти обертання при обґрунтуванні режимних параметрів ефективної термомеханічної технології ізоляції поглинаючих горизонтів від середньої межі міцності на одновісне стискання залежно від: складу композиту, співвідношення компонентів та виду наповнювача; температури перегріву розплаву, щільності, часу твердіння та кількості плавок тампонажного термопластичного композиційного матеріалу, розплав яких, проникаючи в канали поглинання з наступною зміною агрегатного стану, утворює малооб'ємну, але міцну ізоляційну оболонку навколо стовбура бурової свердловини.

At present, there is a wide variety of technologies and materials for eliminating the absorption of drilling fluid. In most cases, the elimination of swallowing is provided by plugging the cleaning fluid outlets with hardening or non-hardening grouting mixtures, by creating a waterproof screen in the rock around the well. To eliminate the absorption of washing liquid, insufficiently effective plugging materials are used, which are prepared on a water basis with the introduction of mineral-binding or synthetic substances into its composition. The main drawbacks of these materials are that they have great sensitivity to dilution with water. When plugging, solutions are easily mixed with washing fluid and formation water, especially in the presence of interstitial overflow. There is dilution, sedimentation of oil wells, leading to an increase in setting time, spreading over considerable distances from the well, which, as a result, leads to the overspending of oil wells, the need for repetition of swabbing operations. In practice, with the elimination of the absorption of washing liquid, tons, tens of tons of cement are consumed. Therefore, there is some interest in oil-well plugging solutions based on thermoplastic materials that are not useful for drilling wells and reservoirs with low melting points, the melt of which can easily penetrate into the absorption channels of the washing liquid and solidify there. To solve this topical scientific problem in the dissertation work on the basis of the results of theoretical, experimental and industrial research, a solution is given to the actual problem consisting in establishing the regularities of the change and justifying the regime parameters of the thermomechanical technology of insulation of the absorbing horizons from the composition of the thermoplastic composite material on the basis of inert thermoplastic domestic waste, which as a binder material is a secondary polyethyl entherephthalate, whose melt, penetrating into the absorption channels with subsequent changes in the aggregate state, forms a small volume, but strong insulation shell around the borehole.