RU2172814C2 - Method of stabilization of bottom-hole formation zone - Google Patents

Method of stabilization of bottom-hole formation zone Download PDF

Info

Publication number
RU2172814C2
RU2172814C2 RU99108373/03A RU99108373A RU2172814C2 RU 2172814 C2 RU2172814 C2 RU 2172814C2 RU 99108373/03 A RU99108373/03 A RU 99108373/03A RU 99108373 A RU99108373 A RU 99108373A RU 2172814 C2 RU2172814 C2 RU 2172814C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cement
salt
grouting mortar
well
amount
Prior art date
Application number
RU99108373/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99108373A (en
Inventor
Ю.М. Басарыгин
В.Ф. Будников
В.Н. Горбенко
Н.А. Клименко
А.А. Карепов
М.М. Никитин
Б.А. Павленко
В.А. Юрьев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром"
Priority to RU99108373/03A priority Critical patent/RU2172814C2/en
Publication of RU99108373A publication Critical patent/RU99108373A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2172814C2 publication Critical patent/RU2172814C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

FIELD: technique and technology of well remedial work, particularly, methods of formation of annular- space filter in producing formation of oil, water and gas wells. SUBSTANCE: method includes preparation of grouting mortar with acid-soluble filler, its injection and setting, drilling out, flushing of formed stone from salt. Acid-soluble filler is used in form of shell rock of 0.7-1.5-mm fraction in amount of 10-15 wt.%. Introduced additionally into grouting mortar is surfactant in amount of 0.5-1.0 wt.%. EFFECT: prevented clogging of bottom- hole zone due to injection of stable and plastic grouting mortar. 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к технике и технологии подземного ремонта скважин, а именно к способам создания заколонного фильтра в продуктивном пласте нефтяных, водяных и газовых скважинах. The present invention relates to techniques and technologies for underground well repair, and in particular to methods for creating an annular filter in a reservoir of oil, water and gas wells.

Известен способ крепления призабойной зоны скважины, включающий спуск обсадной колонны, закачку тампонажного цементного раствора, его твердение и перфорацию колонны [1]. A known method of fastening the bottom-hole zone of the well, including the descent of the casing string, the injection of cement slurry, its hardening and perforation of the string [1].

Недостатком такого способа является то, что из продуктивного пласта со слабосцементированной породой через перфорационные каналы в скважину поступают алевролитовые суспензии и песок, а это приводит к закупориванию каналов и, как следствие к прекращению эксплуатации скважины. The disadvantage of this method is that silt slurry and sand enter the well from the reservoir with weakly cemented rock through the perforation channels, and this leads to clogging of the channels and, as a result, to the shutdown of the well.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ крепления призабойной зоны скважины, включающий приготовление и закачку в пласт через перфорационные каналы тампонажного раствора, состоящего из цемента, песка, соли и растворимого наполнителя карбоната кальция - мела. Тампонажный раствор готовится на солевой основе (2). The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method of fixing the bottom hole of the well, including the preparation and injection into the reservoir through perforation channels of a cement slurry consisting of cement, sand, salt and a soluble filler of calcium carbonate - chalk. The cement slurry is prepared on a salt basis (2).

Однако данный способ не обеспечивает образование качественной проницаемости призабойной зоны из-за отсутствия стабильности тампонажного раствора при прокачке его в пласт. However, this method does not provide the formation of high-quality permeability of the bottomhole zone due to the lack of stability of the cement slurry when pumping it into the reservoir.

Твердая фаза тампонажного раствора (цемент, песок) при продвижении по стволу скважины оседает, раствор получается неоднородным. В результате этого отсутствует образование сплошного и прочного цементного камня, раствор не проходит в поры (каналы) породы, и как следствие за колонной в продуктивном пласте не создается по всему объему фильтрующий тампонажный камень и как результат из продуктивного пласта выносится порода, состоящая из мельчайших частиц (алевролит). Скважина закупоривается, и пластовый продукт не поступает на устье скважины. The solid phase of the cement slurry (cement, sand) settles when moving along the wellbore, the solution is heterogeneous. As a result of this, there is no formation of a solid and durable cement stone, the solution does not pass into the pores (channels) of the rock, and as a result, a filtering cement stone is not created throughout the column in the reservoir, and as a result, the rock consisting of the smallest particles is removed from the reservoir (siltstone). The well is plugged, and the reservoir product does not enter the wellhead.

Кроме того, наличие в тампонажном растворе соли как основного материала, образующего фильтр для скважинного продукта, увеличивает сроки отверждения приготовленного тампонажного раствора в камень и уменьшает прочностные его свойства на смятие, при этом отсутствует пластичность тампонажного раствора. In addition, the presence of salt in the grouting mortar as the main material forming the filter for the well product increases the curing time of the prepared grouting mortar into stone and reduces its crushing strength, while there is no plasticity of the grouting mortar.

Так применение такого раствора на скважине N 64 "Бейсуг" месторождения Краснодарского края не удалось ликвидировать вынос породы алевролитовой суспензии. So the use of such a solution in the well N 64 "Beisug" of the Krasnodar Territory field failed to eliminate the removal of siltstone rock.

Целью предлагаемого изобретения является предотвращение закупоривания призабойной зоны за счет закачивания стабильного и пластичного тампонажного цементного раствора. The aim of the invention is to prevent clogging of the bottomhole zone by pumping a stable and plastic cement slurry.

Указанная цель достигается тем, что в тампонажный цементный раствор на солевой основе дополнительно вводят неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ) в количестве от 0,5 до 1,0% (вес.), а в качестве растворяющегося наполнителя карбоната кальция вводят ракушечник фракции 0,7-1,5 мм в количестве 10-15% (вес.). This goal is achieved by the fact that non-ionic surfactant is additionally added to the cement-based cement slurry in a quantity of from 0.5 to 1.0% (wt.), And a shell rock of fraction 0 is introduced as a soluble filler of calcium carbonate , 7-1.5 mm in an amount of 10-15% (weight.).

Способ включает приготовление тампонажного раствора на солевой основе, закачивание его в скважину, проникновение раствора в поры (каналы) породы, отверждение его (образование цементного камня), разбуривание, промывку образовавшегося камня от соли. The method includes preparing a grouting solution based on salt, pumping it into the well, penetrating the solution into the pores (channels) of the rock, curing it (formation of cement stone), drilling, washing the formed stone from salt.

В тампонажный цементный раствор на солевой основе дополнительно вводят неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ), например: диссолван - 4411, неонол, проксамин - 385, реанон - 413 и др., которое обеспечивает стабильность и однородность раствора после его перемешивания. При этом тампонажный раствор приобретает свойство пластичности, а это обеспечивает проникновение его в поры (каналы) породы, что способствует качественному креплению призабойной зоны скважины и не закупоривает поры (каналы) породы. A non-ionic surfactant is additionally introduced into the cement grout based on salt, for example: dissolvan - 4411, neonol, proxamine - 385, reanon - 413, etc., which ensures the stability and uniformity of the solution after mixing. At the same time, the cement slurry acquires a plasticity property, and this ensures its penetration into the pores (channels) of the rock, which contributes to the qualitative fastening of the bottomhole zone of the well and does not clog the pores (channels) of the rock.

Кроме того, неионогенное ПАВ обеспечивает ускорение сроков отверждения тампонажного раствора в призабойной зоне и увеличивает прочностные свойства полученного цементного камня на сжатие в продуктивном пласте скважины. In addition, non-ionic surfactants accelerate the curing time of cement slurry in the bottomhole zone and increase the strength properties of the resulting cement stone for compression in the reservoir.

Применение неионогенного ПАВ при приготовлении тампонажного раствора позволяет использовать техническую воду вместо солевого раствора. При этом фракционный размер соли, входящий в техническую воду, остается практически без изменения, что обеспечивает получать необходимую проницаемость цементного камня в призабойной зоне после вымыва соли и ускорение сроков отверждения тампонажного раствора. The use of nonionic surfactants in the preparation of cement slurry allows the use of industrial water instead of saline. At the same time, the fractional size of salt entering the industrial water remains practically unchanged, which ensures the necessary permeability of cement stone in the bottomhole zone after salt washing and acceleration of the curing time of grouting mortar.

В состав тампонажного цементного раствора в качестве растворяющегося наполнителя вводят ракушечник, который хорошо разрушается в цементном камне при кислотной обработке, необходимость которой может возникнуть в том случае, если не достигнута необходимая проницаемость цементного камня при вымыве соли. A shell rock is introduced into the grouting cement mortar as a soluble filler, which is well destroyed in the cement stone during acid treatment, the need for which may arise if the necessary permeability of the cement stone is not achieved when salt is washed out.

Оптимальным интервалом фракции вводимого ракушечника является 0,7-1,5. Если вводить фракции менее 0,7, то образуемые поры в цементном камне будут мелкие и проницаемость камня будет низкая, а если вводить фракции более 1,5, то образуемые поры будут крупные и проницаемость цементного камня будет слишком высокая. Оптимальное количество вводимого ракушечника - 10-15% (вес. ). При введение ракушечника менее 10% в цементном камне будет образовываться недостаточное количество пор, а при введение более 15% - большое количество пор, что соответственно увеличит проницаемость цементного камня. The optimal interval fraction of the introduced shell rock is 0.7-1.5. If fractions of less than 0.7 are added, the pores formed in the cement stone will be small and the permeability of the stone will be low, and if fractions of more than 1.5 are introduced, the pores formed will be large and the permeability of the cement stone will be too high. The optimal amount of shell rock injected is 10-15% (weight.). With the introduction of a shell rock of less than 10%, an insufficient number of pores will form in the cement stone, and with the introduction of more than 15% a large number of pores will increase the permeability of the cement stone.

Ракушечник значительно дешевле и доступнее в приобретении как естественный природный материал. Shell rock is much cheaper and more affordable in purchase as a natural material.

Предлагаемый способ крепления призабойной зоны тампонажным цементным раствором, содержащим цемент, песок, соль, ракушечник, поверхностно-активное вещество (диссолван - 4411, неонол и др.), позволяет выявить отличительные признаки в сравнение с прототипом, что позволяет установить соответствие предлагаемого способа критерию "новизна". The proposed method of fixing the bottom-hole zone with cement grout containing cement, sand, salt, shell rock, a surfactant (dissolvan - 4411, neonol, etc.), allows to identify distinctive features in comparison with the prototype, which allows us to establish the conformity of the proposed method with the criterion " novelty".

Проведены лабораторные исследования крепления призабойной зоны скважины предлагаемым способом, в котором готовили тампонажный раствор следующего состава, (вес.%):
Тампонажный цемент - 50
Песок (фракция 0,3-1,5 мм) - 10
Ракушечник (фракция 0,7-1,5 мм) - 10
Соль (фракция 2-3 мм) - 10
Неионогенное ПАВ (диссолван 4411, неонол) - 1,0
Вода - - Остальное (до растекаемости раствора 18-20 см по конусу АЗНИИ)
Оптимальные результаты по применению неионогенное ПАВ (диссолван 4411, неонол) получены при его введении в количестве от 0,5 до 1,0%.
Laboratory studies of fastening the bottom-hole zone of the well by the proposed method, in which a grouting mortar of the following composition was prepared, (wt.%):
Grouting cement - 50
Sand (fraction 0.3-1.5 mm) - 10
Shell rock (fraction 0.7-1.5 mm) - 10
Salt (fraction 2-3 mm) - 10
Nonionic surfactant (dissolvan 4411, neonol) - 1.0
Water - - The rest (until the fluidity of the solution is 18-20 cm along the cone of the AZNII)
The optimal results for the use of nonionic surfactants (dissolvan 4411, neonol) were obtained with its introduction in an amount of from 0.5 to 1.0%.

Введение в тампонажный раствор неионогенного ПАВ менее 0,5% недостаточно для получения нужных параметров цементного камня, а введение ПАВ в тампонажный раствор более 1,0% нецелесообразно, так как не дает значительного повышения свойств цементного камня. The introduction of a non-ionic surfactant into the grouting mortar of less than 0.5% is not sufficient to obtain the desired parameters of the cement stone, and the introduction of a surfactant into the grouting mortar of more than 1.0% is impractical, since it does not significantly increase the properties of the cement stone.

Сравнительные результаты крепления призабойной зоны по прототипу и по предлагаемому способу сведены в таблицу. Comparative results of fastening the bottom-hole zone according to the prototype and the proposed method are summarized in table.

Из таблицы видно, что предлагаемое техническое решение позволяет снизить сроки отверждения цементного камня, увеличить его проницаемость и прочность при сжатии. The table shows that the proposed technical solution allows to reduce the curing time of cement stone, to increase its permeability and compressive strength.

Использование предлагаемого способа позволит предотвратить закупоривание призабойной зоны скважины и использовать более дешевые компоненты для приготовления тампонажного раствора. Using the proposed method will prevent clogging of the bottomhole zone of the well and use cheaper components for the preparation of grouting mortar.

Источники информации:
1. А. Б. Сулейманов и др. Техника и технология капитального ремонта скважин. Москва, "Недра", 1987, с. 28-33.
Sources of information:
1. A. B. Suleymanov et al. Technique and technology for overhaul of wells. Moscow, "Nedra", 1987, p. 28-33.

2. Патент РФ N 2005165 по кл. E 21 B 33/138, 1993, БИ N 47. 2. RF patent N 2005165 according to class. E 21 B 33/138, 1993, BI N 47.

Claims (1)

Способ крепления призабойной зоны скважины, включающий приготовление тампонажного раствора с кислоторастворяющимся наполнителем, закачку его и отверждение, разбуривание, промывку образовавшегося камня от соли, отличающийся тем, что в качестве кислоторастворяющегося наполнителя используют ракушечник фракции 0,7-1,5 мм в количестве 10-15 вес.% и дополнительно в тампонажный раствор вводят поверхностно-активное вещество в количестве 0,5-1,0 вес.%. A method of attaching a bottomhole zone of a well, including preparing a cement slurry with an acid-soluble filler, pumping it and curing, drilling, washing the formed stone from salt, characterized in that a shell rock of a fraction of 0.7-1.5 mm in an amount of 10- is used as an acid-soluble filler 15 wt.% And additionally in the grouting solution, a surfactant is introduced in an amount of 0.5-1.0 wt.%.
RU99108373/03A 1999-04-20 1999-04-20 Method of stabilization of bottom-hole formation zone RU2172814C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99108373/03A RU2172814C2 (en) 1999-04-20 1999-04-20 Method of stabilization of bottom-hole formation zone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99108373/03A RU2172814C2 (en) 1999-04-20 1999-04-20 Method of stabilization of bottom-hole formation zone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99108373A RU99108373A (en) 2001-03-10
RU2172814C2 true RU2172814C2 (en) 2001-08-27

Family

ID=35364762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99108373/03A RU2172814C2 (en) 1999-04-20 1999-04-20 Method of stabilization of bottom-hole formation zone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2172814C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467156C2 (en) * 2010-10-29 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Дельта-пром инновации" Method of bottom-hole region lining

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467156C2 (en) * 2010-10-29 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Дельта-пром инновации" Method of bottom-hole region lining

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2434126C2 (en) Procedure for production of fluids from acidulous cemented sections of underground beds
CA1237654A (en) Hydraulic fracturing method
US7111683B2 (en) Formation consolidation process
EP1431257A2 (en) Permeable cement composition
RU2288351C1 (en) Method for making a bottomhole filter
JP2012036716A (en) Shaft construction method and shaft structure on sloped ground
RU2172814C2 (en) Method of stabilization of bottom-hole formation zone
RU2002106718A (en) Method of compaction of wells and composition used for this purpose
RU2526061C1 (en) Isolation of water inflow beds at well construction
SU1507962A1 (en) Method of hydraulic fracturing of formation
RU2398095C1 (en) Method for string cementing in well using cement mortar with erosion properties
RU2322581C2 (en) Method for well bottom zone consolidation
RU2164589C1 (en) Process preventing escape of sand and reduction of water inflow in production oil wells
RU2484250C1 (en) Method for strengthening of soft fractured modular solid ores
RU2196220C2 (en) Method of stabilizing bottom-hole formation zone
SU1689589A1 (en) Method for consolidating well bottom zone of formation
RU2183260C2 (en) Process of development of oil field at late stage of its operation
RU2249089C1 (en) Well drilling method
RU2124123C1 (en) Method for treating bottom-hole zone of oil bed
RU2304698C1 (en) Method of treating bottom zone of formation
SU1043294A1 (en) Method of constructing filter-less wells
SU727838A1 (en) Well-finishing method
SU973844A1 (en) Method of hydraulic well mining for minerals
RU2085702C1 (en) Light-weight plugging solution
SU1395813A1 (en) Method of finishing wells

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040421