SU1652508A1 - Borehole cementing method - Google Patents
Borehole cementing method Download PDFInfo
- Publication number
- SU1652508A1 SU1652508A1 SU874228422A SU4228422A SU1652508A1 SU 1652508 A1 SU1652508 A1 SU 1652508A1 SU 874228422 A SU874228422 A SU 874228422A SU 4228422 A SU4228422 A SU 4228422A SU 1652508 A1 SU1652508 A1 SU 1652508A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- fluid
- suspension
- hardening
- cement slurry
- density
- Prior art date
Links
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к бурению нефт ных и газовых скважин. Цель - предотвращение проникновени флюида в затрубное пространство за счет закупорки флюидоп- ро вл ющего пласта дисперсной фазой не- отвердеющей суспензии В скважину последовательно закачивают тампонажный раствор и нетвердеющую суспензию и доставл ют их в затрубное пространство выше кровли флюидопро вл ющого пласта В качестве нетвердеющей суспензии используют суспензию пониженной седимен- тационной устойчивости с временем оседани дисперсной фазы меньше времени схватывани тампонажного раствора. При этом плотность суспензии 1800 3000 кг/м . В качестве нетвердеющей суспензии м.б. использована буферна жидкость В качестве ут желител могут быть использованы барит, гематит, соединени свинца 1 табл СП СThe invention relates to the drilling of oil and gas wells. The goal is to prevent fluid from penetrating into the annular space due to blocking the fluid-forming formation by the dispersed phase of the non-hardening suspension. The cement slurry and the non-hardening suspension are sequentially pumped into the well and brought to the annular space above the roof of the fluid-forming formation. a suspension of reduced sedimentation stability with a settling time of the dispersed phase is shorter than the setting time of the cement slurry. The density of the suspension is 1800 3000 kg / m. As a non-hardening suspension, m. used buffer liquid Barite, hematite, lead compounds can be used as ut gel
Description
Изобретение относитс к бурению нефт ных и газовых скважин, к цементированию обсадных колонн при наличиии газопро вл ющих пластов.The invention relates to the drilling of oil and gas wells, and to the cementing of casing strings in the presence of gas-conducting formations.
Цель изобретени - предотвращение проникновени флюида в затрубное пространство за счет закупорки флюидопро вл ющего пласта дисперсной фазой нетвердеющей суспензии .The purpose of the invention is to prevent the penetration of fluid into the annulus due to blockage of the fluid-forming formation by the dispersed phase of the non-hardening suspension.
Способ цементировани скважин осуществл ют следующим образом.The method of cementing wells is carried out as follows.
Закачивают в скважину последовательно твердеющий тампонажный раствор и не- твердеющую суспензию таким образом, чтобы указанна суспензи была размещена выше кровли флюидопро вл ющего пласта . При этом нетвердеюща суспензи должна обладать пониженной седиментационной устойчивостью и имеет врем оседани дисперсной фазы меньше времени схватывани тампонажного раствора при плотности 1800-3000 кг/м3. Происходит выпадение частиц дисперсной фазы в осадок под действием сил гравитации и купорка флюидопро вл ющего пласта до момента соответствующего началу снижени гидростатического давлени столба гамлонажно- го раствора в процессе времени ожидани затвердевани цемента (ОЗЦ) Таким образом предотвращаютс флюидопро влени вызываемые образованием кан.ыин в там- понажном камне в процессе цементировани .A hardening cement slurry and a non-hardening suspension are pumped into the well in a manner such that the suspension is located above the top of the fluid-bearing formation. At the same time, the non-hardening suspension should have reduced sedimentation stability and has a settling time of the dispersed phase less than the setting time of the cement slurry at a density of 1800-3000 kg / m3. Particles of the dispersed phase precipitate under the influence of gravitational forces and the caulk of the fluid-forming reservoir until the beginning of the hydrostatic pressure of the column of the tampon mortar during the waiting time for cement hardening (RPZ) to begin to decrease. Thus, fluid formation caused by cannula formation is prevented - the stone in the process of cementing.
В качестве нетвердеющей суспензии может быть использована буферна жидкость . В качестве ут желител могут бытьA buffer liquid can be used as a non-hardening suspension. As ut utitel can be
|0| 0
с with
:го ел: go ate
|О| About
ооoo
использованы барит, гематит, соединени свинца.barite, hematite, lead compounds are used.
В таблице приведены свойства суспензий с различным ут желителем в сравнении со свойствами тампонажного раствора.The table shows the properties of suspensions with a different content in comparison with the properties of the cement slurry.
Высока плотность буферной жидкости (1800-3000 кг/м3) и ее повышенна седи- ментационна неустойчивсть обеспечивает турбулентный режим ее течени в скважине , что улучшает вытеснение бурового раствора из затрубного пространства при цементировании.The high density of the buffer fluid (1800–3000 kg / m3) and its increased mixing instability provide a turbulent mode of its flow in the well, which improves the displacement of the drilling fluid from the annulus during cementing.
Последовательность выполнени способа .The sequence of the method.
Рассчитывают объем q одного погонного метра затрубного пространства скважины выше флюидопро вл ющего пласта. Определ ют потребный объем Убж буферной жидкости повышенной седиментацион- ной неустойчивости, который в зависимости от используемой дисперсной среды (барита, гематита, нерастворимых солей окиси свинца и др) будет не менее (60-100) q, м . Рассчитывают объем Vi кольцевого пространства скважины в интервале от проектной высоты подъема цементного раствора до расчетной глубины нахождени верхнего уровн столба буферной жидкости . Рассчитывают объем Уа кольцевого пространства скважины от башмака обсадной колонны до расчетной глубины нахождени нижнего уровн столба буферной жидкости. Рассчитывают внутренний объем УЗ обсадной колонны от башмака до упора кольца. Закачивают в скважину последовательно цементный раствор объемом VL буферную жидкость повышенной неустойчивости в объеме /бж, цементный раствор в объеме ().Calculate the volume q of one running meter of the well annular space above the fluid-bearing formation. Determine the required volume of buffer fluid, increased sedimentation instability, which, depending on the dispersion medium used (barite, hematite, insoluble lead oxide salts, etc.) will be at least (60-100) q, m. Calculate the volume Vi of the annular space of the well in the range from the design height of the cement slurry to the calculated depth of the upper level of the buffer fluid column. Calculate the volume of the W-hole space from the casing shoe to the calculated depth of the lower level of the buffer fluid column. Calculate the internal volume of the ultrasonic casing from the shoe to the stop ring. A cement solution with a volume of VL is pumped into the well in succession with a buffer fluid of increased instability in volume / BZ, cement solution in volume ().
Доставл ют весь закачанный объем в кольцевое пространство, причем буферную жидкость плотностью 1800-3000 кг/м располагают над пластом, потенциально склонном к флюидопро влению.The entire pumped volume is delivered to the annulus, and the buffer fluid with a density of 1800-3000 kg / m is placed above the reservoir, which is potentially fluid-prone.
Скважину оставл ют в покое на врем , необходимое дл затвердевани цемента. В это врем дисперсна среда (например частицы барита, гаматита, нерастворимых солей свинца и др.) под действием сил гравитации выпадает из буферной жидкости и закупоривает флюидопро вл ющий пласт, дела затрубное пространство непроницаемым дл пластового флюида.The well is left to rest for the time required to harden the cement. At this time, the dispersed medium (e.g. particles of barite, hamatite, insoluble lead salts, etc.) drops out of the buffer fluid under the action of gravitational forces and clogs the fluid-forming layer, making the annulus impermeable to formation fluid.
П р и м е р 1. Скважина глубиной 600 м и диаметром 245 мм обсажена до глубины 200 м кондуктором диаметром 324 мм. Флю- идосодержащий пласт находитс на глубине 220-250 м, т .е. 20-50 м ниже башмака кондуктора. Объем 1 пог.м затрубного пространства ,0236 м3/м.PRI me R 1. A well with a depth of 600 m and a diameter of 245 mm is cased to a depth of 200 m with a conductor with a diameter of 324 mm. Fluid-containing formation is located at a depth of 220-250 m, i.e. 20-50 m below the conductor shoe. Volume 1 running meter annular space, 0236 m3 / m.
Дл получени буферной жидкости 1 м плотностью 2500 кг/м понадобитс 200 кг барита и 200-300 л дисперсионной среды.To obtain a buffer liquid of 1 m density of 2500 kg / m, 200 kg of barite and 200-300 liters of dispersion medium will be needed.
В этом случае потребуетс Убж - 2,4 м3In this case, a reduction of 2.4 m3 is required.
буферной жидкости дл размещени ее вbuffer fluid to place it in
затрубное пространство по высоте 100 м:annular space at a height of 100 m:
дл приготовлени ее потребуетс 4800 кг4800 kg is required for its preparation
барита и 480-720 л дисперсионной среды.barite and 480-720 l of dispersion medium.
Рассчитаем объем затрубного про- 0 странства Vi от усть скважины до верхнего уровн столба буферной жидкости в кольцевом пространствеCalculate the volume of the annulus Vi space 0 from the wellhead to the upper level of the buffer fluid column in the annular space
0,0236м3/м 3,54 м3 0.0236 m3 / m 3.54 m3
В зависимости от проекта скважины 5 этот объем может быть представлен как там- понажным раствором, так и буровым раствором .Depending on the design of the well 5, this volume can be represented by either a plug-in solution or a drilling mud.
Рассчитаем объем затрубного пространства /2 от нижнего уровн столба бу- 0 ферной жидкости в затрубном пространстве до башмака обсадной колонныCalculate the volume of the annulus / 2 from the lower level of the buffer fluid column in the annulus to the casing shoe
м«0,0236 м3/м - 8,26 м3. m "0.0236 m3 / m - 8.26 m3.
Объем /2 -представлен тампонажным раствором.Volume / 2 - represented by cement slurry.
5Рассчитаем внутренний объем обсадной колонны УЗ от башмака до упорного кольца, учитыва , что последний расположен на 20 м выше башмака5 Calculate the internal volume of the casing of the ultrasound from the shoe to the stop ring, taking into account that the latter is located 20 m above the shoe
Уз-20 м-0.0484 .97 м3. 0Объем УЗ представлен тампонажнымUz-20 m-0.0484 .97 m3. 0The volume of ultrasound is represented by cementing.
раствором.solution.
Таким образом, после последовательной закачки в скваижну указанных выше объемов (Vi, Убж, V2 и УЗ. размещают буфер- 5 ную жидкость в кровле флюидосодержаще- го пласта, который находитс на глубине 250м.Thus, after sequential injection into the well surface of the above volumes (Vi, Ub, V2 and Ultrasound.), A buffer-5 fluid is placed in the top of the fluid-containing formation, which is located at a depth of 250 m.
В процессе ОЗЦ твердые частицы дисперсионной среды выпадают из буферной 0 жидкости, образу слой осадка, который блокирует и закупоривает флюидосодержа- щий пласт на глубине 250 м.In the RPF process, solid particles of the dispersion medium fall out of the buffer 0 fluid, forming a sediment layer that blocks and clogs the fluid-containing formation at a depth of 250 m.
П р и м е р 2. Дл получени буферной жидкости 1 м плотностью 1800 кг/м пона- 5 добитс 1100 кг барита и 600 л дисперсионной среды.EXAMPLE 2 To obtain a buffer liquid of 1 m with a density of 1,800 kg / m of pon-5, 1,100 kg of barite and 600 liters of dispersion medium are obtained.
П р и м е р 3. Дл получени буферной жидкости 1 м плотностью 3000 кг/м понадобитс более 2000 кг гематита и 300-350 л 0 дисперсионной среды.EXAMPLE 3. To obtain a buffer liquid of 1 m with a density of 3000 kg / m, more than 2000 kg of hematite and 300-350 liters of a dispersion medium will be needed.
Буферную жидкость можно расположить как в открытом стволе, так и в обсаженной части затрубного пространства.The buffer fluid can be positioned both in the open hole and in the cased part of the annulus.
Способ цементировани скважин целе- 5 сообразно примен ть в пластах, потенциально склонных к газопро влению, но не имеющих промышленных запасов, что обеспечит сокращение просто скважин вследствие некачественного разобщени пластов и охрану недр и окружающей среды.The method of cementing wells is advisable to apply in reservoirs that are potentially prone to gas production, but do not have commercial reserves, which will ensure the reduction of just wells due to poor separation of the reservoirs and the protection of the subsoil and the environment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874228422A SU1652508A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Borehole cementing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874228422A SU1652508A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Borehole cementing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1652508A1 true SU1652508A1 (en) | 1991-05-30 |
Family
ID=21297775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874228422A SU1652508A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Borehole cementing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1652508A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520233C2 (en) * | 2010-09-28 | 2014-06-20 | КЛИАРВОТЕР ИНТЕРНЭШНЛ, ЭлЭлСи | Novel weight materials for use in cement, spacer and drilling fluids |
-
1987
- 1987-04-13 SU SU874228422A patent/SU1652508A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Дюков Л.М. и др. Бурение газовых и газоконденсатных скважин. М.: Недра, 1979. с.127-129. Измайлов Л.Б. О повреждени х обсадных колонн в скважинах. - Труды СевКэв- НИИ. вып.1. М.: Недра, 1975, с.106-107. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520233C2 (en) * | 2010-09-28 | 2014-06-20 | КЛИАРВОТЕР ИНТЕРНЭШНЛ, ЭлЭлСи | Novel weight materials for use in cement, spacer and drilling fluids |
US9062241B2 (en) | 2010-09-28 | 2015-06-23 | Clearwater International Llc | Weight materials for use in cement, spacer and drilling fluids |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5368103A (en) | Method of setting a balanced cement plug in a borehole | |
US4547298A (en) | Drilling mud composition which may be converted to cement upon irradiation | |
US6732797B1 (en) | Method of forming a cementitious plug in a well | |
US4768593A (en) | Method for primary cementing a well using a drilling mud composition which may be converted to cement upon irradiation | |
US3119448A (en) | Permeable well cement | |
US3409080A (en) | Aqueous cementing composition adaptable to high turbulent flow and method of cementing a well using same | |
CA2258363A1 (en) | Method and cement-drilling fluid cement composition for cementing a wellbore | |
US5027900A (en) | Incremental density cementing spacers | |
US2800964A (en) | Recovery of lost circulation in a drilling well | |
US2236987A (en) | Method of cementing wells | |
US2411793A (en) | Treatment of oil and gas wells | |
US3409093A (en) | Method of drilling wells | |
US5327969A (en) | Method of preventing gas migration during primary well cementing | |
WO1994008126A1 (en) | Method for cement placement in horizontal wells | |
US2782857A (en) | Plugging off water sands | |
Marquairi et al. | Primary Cementing by Reverse Circulation Solves Critical Problem in the North Hassi-Messaoud Field, Algeria | |
US3707188A (en) | Non collapse stemming of casing subjected to explosive effects | |
SU1652508A1 (en) | Borehole cementing method | |
US2801077A (en) | Recovery of lost circulation in a drilling well | |
USRE27227E (en) | Permeable cementing composition and method | |
US3428121A (en) | Permeable cementing composition and method | |
US20010022224A1 (en) | Cementing spacers for improved well cementation | |
US6213211B1 (en) | Using of stokes law cement slurries for improved well cementation | |
RU2340760C1 (en) | Method of elimination of lower borehole annulus circulation in well | |
RU2728170C1 (en) | Cementing method of well |