Тампонирования под давлением
В табл. 5.4. приведены формулы для расчета продолжительности тампонирования под давлением различными способами. В формулах приняты следующие условные обозначения:
Т - продолжительность процесса тампонирования, которая должна составлять не более 75 % от срока загустевания (Т3) тампонирующей смеси,
(5.1)
t1 - продолжительность приготовления тампонирующей смеси,
где V - объем тампонирующей смеси; qmax - максимальная подача ЦА.
t2к, t2т, t2к.п. - продолжительность закачивания расчетного объема продавочной жидкости Vп соответственно в колонну, НКТ, кольцевое пространство,
t3 - продолжительность задавливания тампонирующей смеси в пласт,
где qmin - минимальная подача ЦА.
t0 - общая продолжительность пауз при задавливании тампонирующей смеси,
t0 = tN;
где t - продолжительность одной паузы; N - число пауз, tв - расчетное время вымыва излишков тампонирующей смеси при обратной промывке. Рассчитывается из условия вымыва всего объема смеси как:
где Vп – объем продавочной жидкости, закачанной в НКТ;
qс – средняя подача ЦА.
Таблица 5.4
Расчет продолжительного тампонирования под давлением
Способ тампонирования под давлением | Расчетные формулы | |
заполняющаяся скважина | незаполняющая скважина | |
Через обсадную колонну | ||
Через НКТ и обсадную колонну | - | |
Через НКТ, установленные над зоной ввода | ||
Через НКТ, установленные под зоной ввода | - | |
Комбинированный способ | ||
Скользящее тампонирование: 6.1. непрерывное | - | |
6.2. с остановками | - | |
С пакером* |
* Если планируется ОЗЦ под давлением, то в продолжительность тампо-нажных работ включается дополнительное время Тд = tп + tм + tоп, в течение которого тампонирующая смесь должна сохранять исходные свойства: Т + Тд = 0,75Т3.
Для прямой промывки:
где V3 - объем затрубного пространства;
tд - продолжительность демонтажа устьевого оборудования,
tп - продолжительность подъема части НКТ;
tм - продолжительность монтажа устьевого оборудования;
tоп - продолжительность опрессовки обсадной колонны после подъема части НКТ:
где Vу - объем продавки, обусловленный упругими деформациями обсадной колонны и заполняющей ее продавочной жидкости.
tр - продолжительность распакеровки.
По расчетной продолжительности операции в соответствии с условием (5.1) регулируют сроки загустевания используемой тампонирующей смеси или по Т3 выбирают схему тампонирования (см. табл. 5.3).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ТАМПОНИРУЮЩЕЙ
СМЕСИ
Объем цементного раствора или другого состава минеральных вяжущих V выбирают на основе накопленного регионального опыта РИР в зависимости от результатов проверки скважины на приемистость.
В лабораторных условиях в зависимости от требуемых свойств тампонирующей смеси устанавливают ее плотность rт и водоцементное отношение m.
Количество сухого цемента или другого тампонажного материала q, требующегося для приготовления 1м3 раствора, определяется из соотношения:
где rм - плотность сухого тампонажного материала;
rз - плотность жидкости затворения.
Общее количество сухого тампонажного материала G, потребного для приготовления заданного объема тампонирующей смеси jс (м3), составляет
где Кц = 1,03 + 1,05 — коэффициент, учитывающий потери сухого цемента.
Объем жидкости затворения Vж (м3) для приготовления тампонирующей смеси вычисляют по формуле:
где Кж = 1,08 + 1,10 — коэффициент, учитывающий потери жидкости.
Количество тампонирующей смеси ограничено значением допускаемого давления, необходимого на вымыв ее из скважины при обратной или прямой промывке при условии, что вся смесь осталась в трубах.
РАСЧЕТ ДАВЛЕНИЙ ПРИ ВЫМЫВЕ