SU1432197A1 - Method of cementing wells - Google Patents
Method of cementing wells Download PDFInfo
- Publication number
- SU1432197A1 SU1432197A1 SU853935098A SU3935098A SU1432197A1 SU 1432197 A1 SU1432197 A1 SU 1432197A1 SU 853935098 A SU853935098 A SU 853935098A SU 3935098 A SU3935098 A SU 3935098A SU 1432197 A1 SU1432197 A1 SU 1432197A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cement slurry
- pressure
- fluid
- hydrostatic pressure
- cementing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 38
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 35
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
Изобретение относитс к области бурени скважин, в частности к способам их цементировани .The invention relates to the field of drilling wells, in particular to methods for their cementing.
Целью изобретени вл етс повышение эффективности цементировани фпюидопро вл ю1 х скважин, содержащих поглощающие горизонты за счет снижени возможности флюидопро вле- ний при одновременном обеспечении целевой принудительной фильтрации избыточной жидкости из тампонажного раствора в поглощаюи ие горизонты.The aim of the invention is to increase the efficiency of cementing oil wells containing absorbing horizons by reducing the possibility of fluid penetration while simultaneously ensuring targeted forced filtration of excess fluid from the cement slurry into the absorption horizons.
На чертеже приведена апроксими- рующа крива интенсивности зависани тампонажного раствора.The drawing shows an approximating curve of the intensity of the cement slurry hanging.
Способ осуществл ют следующим образом The method is carried out as follows.
Обсадную колонну спускают в скважину с упорным кольцом без обратного клапана, нагнетают тампонажный раствор в заколонноа пространстве по известной технологии, использу цементировочные агрегаты. По дрс.ти- жении разделительной пробки упорного кольца осуществл ют частичный отбор тампонажного раствора в обсадную колонну через ее башмак. Дл этого постепенно открывают кран на выкидной линии цементировочного агрегата и в мерную емкость последнего отбирают указанный объем продавочной жидкости после чего закрывают кран. При этом частичный отбор тампонажного раствора в обсадную колонну осуществл ют при давлении в заколонном пространсве выше давлени флюидопро влени . Дл этого регулируют, например, объемную скорость отбираемой жидкости , чтобы не произошли разрыв сплошности тампонажного раствора и гидроудар на продуктивные пласты вьше допустимого.The casing is lowered into the well with the stop ring without a non-return valve, the cement slurry is pumped into the annular space according to known technology, using cementing units. According to the drainage of the separator plug of the retaining ring, partial extraction of the cement slurry into the casing through its shoe is carried out. To do this, gradually open the valve on the discharge line of the cementing unit and take the specified amount of squeezing liquid into the measuring capacity of the latter and then close the valve. In this case, the partial extraction of the cement slurry into the casing is carried out at a pressure in the annulus above the pressure of the fluid. To do this, for example, adjust the volumetric rate of the liquid to be withdrawn so that the discontinuity of the cement slurry and the hydraulic impact on the productive formations above the permissible level do not occur.
Необходимый объем отбираемой жидкости зависит от сроков схватывани тампонажного раствора, коллекторски свойств нефтеносного и водоносного пластов, конструкции скважин и определ етс опытным путем. Количеств раствора должно быть достаточно дл повторной подачи тампонажного раствора в заколонное пространство и создани давлени в течение 30 - 40 мин. При этом повторную подачу тампонажного раствора в заколонное пространство осуществл ют под давлением Р, определ емым из выражени The required volume of fluid withdrawn depends on the setting time of the cement slurry, the reservoir properties of the oil-bearing and aquifer formations, and the well design and is determined experimentally. The amount of mortar should be sufficient to re-feed the cement slurry into the annulus and create pressure for 30-40 minutes. In this case, the re-injection of the cement slurry into the annulus is carried out under a pressure P, determined from the expression
Р(. + P (. +
(Р,-Р)С1 .eit.(P, -R) C1 .eit.
е ),e),
(1)(one)
00
5five
00
5five
00
где Р - полное гидростатическое давление от тампонажного раствора по окончании про- давки, MTIa;where P is the total hydrostatic pressure from the cement slurry at the end of the flushing, MTIa;
Р. - гидростатическое давление на забой скваж1 ны от жидкости затворени тa moнaж- ного раствора, МПа; t - продолжительность процесса снижени гидростатического давлени столба тампонаж- . ного раствора, с; е -. основание натурального логарифма;R. - hydrostatic pressure at the bottom of a borehole from a mixing fluid of a motor solution, MPa; t is the duration of the process of decreasing the hydrostatic pressure of the tamponage column. a strong solution, with; e - the base of the natural logarithm;
об - показатель степени интенсивности снижени гидростатического давлени столба тампонажного раствора (С ; 0,00y-0,07j.v is an indicator of the degree of intensity of the decrease in the hydrostatic pressure of the cement slurry column (C; 0.00y-0.07j.
После окончани отбора тампонажного раствора в колонну, в заколонном пространстве раствор начинает зависать.After the completion of the selection of cement slurry into the column, the solution begins to hang in the annular space.
Зависание тампонажного раствора в затрубном пространстве сопровождаетс снижением гидростатического давлени на забой скважины, соответственно снижаетс показание давлени и на монометре на устье колонны . Снижение гидростатического давлени на забой скважины аппроксимируетс функциейThe suspension of the cement slurry in the annulus is accompanied by a decrease in the hydrostatic pressure at the bottom of the borehole, respectively, the pressure reading also decreases on the monometer at the mouth of the column. The decrease in hydrostatic pressure at the bottom of the well is approximated by the function
3535
РГ V Рс- РWG V Pc-P
oiioii
(2)(2)
00
5five
00
5five
где Р - гидростатическое давление цементного раствора на забое скважины через врем зависани t, Ю1а.where P is the hydrostatic pressure of the cement slurry at the bottom of the well through the hang up time t, J1a.
Вид апроксимирующей кривой интенсивности зависани тампонажного раствора приведен на чертеже 1 (крива 1).,The type of the approximating curve of the intensity of the cement slurry hanging is shown in drawing 1 (curve 1).,
Дл определенного геолого-техни- ческого услови твердени тампонажного раствора .показатель степени интенсивности зависани определ ют по формулуFor a specific geological-technical condition of hardening of the cement slurry. The degree of intensity of the hang is determined by the formula
/ J..i& / J..i &
V а id V and id
где Р- - гидростатическое давление на забой в данный момент времени t, , МГа; t; - текущее врем зависани ,с. По формуле (3) определ ют показатель степени зависани . Дл чего при известных t;, Р , Р. фиксируютwhere P- is the hydrostatic pressure on the bottomhole at a given time t,, MGa; t; - current hang time, s. According to the formula (3), the hang degree is determined. For which, with known t ;, P, P., they fix
гидростатическое давление на забой через О, 5, 10 мин поко после отбора .hydrostatic pressure on the bottom after 0, 5, 10 min. rest after selection.
Чем вьпле избыточное давление на тампонажный раствор, тем меньше веро тность образовани флюидопрово- ДЯ1ЦИХ каналов. В то же врем давление , создаваемое с забо на тампонажный раствор, не должно приводить в движение тампонажный раствор в верхней части затрубного пространства , так как 80-90% обсадных колонн цементируетс без герметизации затрубного пространства. Тампонажные растворы не будут страгиватьс в верхней части, если давление на него с забо не будет превышать 2Pj.-Р; „ Отсюда наиболее оптимальное избыточное давление, создаваемое на тампонажный раствор, определ етс функцией зависимости (1) или кривой 2 (чертеж).The higher the overpressure on the cement slurry, the less likely it is that fluid-conducting channels will form. At the same time, the pressure created from the bottom of the cement slurry should not drive the cement slurry in the upper part of the annulus, since 80-90% of the casing is cemented without sealing the annulus. Cement grouting solutions will not move in the upper part, if the pressure on it from the bottom will not exceed 2Pj.-P; Hence, the most optimal overpressure created on the cement slurry is determined by the dependence function (1) or curve 2 (drawing).
При превышении указанного давлени возможны страгивание и движение тампонажного раствора в заколонном пространстве, что отрицательно вли ет на формирующий камень. В случае, есл избыточное давление намного меньше рекомендуемого, создаваемое давление недостаточно дл принудительной фильтрации избыточной жидкости затворени из тампонажного раствора и ускорени формировани тампонажного камн .If this pressure is exceeded, the movement and movement of the cement slurry in the annulus may occur, which has a negative effect on the forming stone. In the event that the overpressure is much less than recommended, the pressure created is not enough to force the excess closure fluid to be filtered out of the cement slurry and speeds up the formation of the cement stone.
Следовательно, избыточное давление , создаваемое на тампонажный раствор через башмак обсадной колонны, наиболее оптимально при максимально возможном приближении к функции (1), кривой 2«Ограничени ми создаваемого избыточного давлени при этом вл етс величина гидроразрыва пластов на забое скважины и предельно допустимое внутреннее давление обсадной колонны.Consequently, the overpressure created on the cement slurry through the casing shoe is most optimal when as close as possible to function (1), curve 2 "The limitations of the overpressure created are the amount of hydraulic fracturing at the bottom of the well and the maximum allowable internal casing pressure columns.
Пример.Example.
Вертикальна глубинаVertical depth
скважины, м1202wells, m1202
Забой скважины (наклонна глубина), м 1206Well bottom (sloping depth), m 1206
Интервал нефтеносньосOil spacing
пластов, мseams, m
Интервал нижних водоносных пластов, мLower aquifer interval, m
Давление нефтеносного пласта, MllaOil reservoir pressure, Mlla
1131,1- 11871131.1-187
1190- 12021190-1202
11,811.8
00
5five
00
5five
00
5five
00
0,250.25
Лавление водоносного пласта, Mlla12,1Mating aquifer, Mlla12,1
Давление гидроразрыва водоносного пласта, ,0Aquifer fracturing pressure,, 0
Гидростатическое давление тампонажного раствора на забое, МПа 20,4 Гидростатическое давление продавочной жидкости на забое, МПа14, 4Hydrostatic pressure of cement slurry at the bottomhole, MPa 20.4 Hydrostatic pressure of the squeezing fluid at the bottomhole, MPa14, 4
Диаметр эксплуатационной колонны, мм146 Глубина башмака колонны , м1206 Глубина установки упорного кольца, м 1203 Объем отобранного раствора в колонну, м Врем продолжительности ожидани зависани цементного раствора за колонной, мин10 Врем продолжительности нагнетани отобранного раствора через башмак колонны , мин 20 Объем повторно закаченного раствора в прибойную часть заколонного пространства после зависани тампонажного раствора, м 0,2 Максимальное дaвлteниe на нижние водоносные пласты при повторном нагнетании тампонажного раствора , МПа 22,5 Давление на манометре насоса цементировочного агрегата Р„, МПа:Production column diameter, mm146 Depth of column shoe, m1206 Installation depth of thrust ring, m 1203 Volume of the selected solution in the column, m Duration of waiting for cement mortar to hang behind the column, min10 Duration of injection time of the selected solution through the column shoe, min 20 Re-injected solution volume in the bottom part of the annular space after the cement slurry hangs, m 0.2 Maximum pressure on the lower aquifers when the cement slurry is re-injected , 22.5 MPa gauge pressure of the pump unit P Cement ", MPa
через О мин поко 6,0 через 5 мин поко . 5,2 через 1U мин .поко 4,0in O min. rest 6.0 in 5 min. rest. 5.2 through 1U min. Quiet 4.0
Коэффициент интенсивности зависани тампонажного раствора, мин 0,026 Давление на манометре цементировочного насоса при нагнетании возвращенного объема тампонажного раствора P,j, МПа:Intensity coefficient of cement slurry hanging, min 0,026 Pressure on the manometer of a cementing pump when pumping the returned cement slurry volume P, j, MPa:
5five
через 10 мин поко через 15 мин поко через 20 мин поко через 25 мин поко after 10 minutes of rest after 15 minutes of rest after 20 minutes of rest after 25 minutes of rest
7,0 7,9 8,77.0 7.9 8.7
Не выше 9,4Not higher than 9.4
5151
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853935098A SU1432197A1 (en) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | Method of cementing wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853935098A SU1432197A1 (en) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | Method of cementing wells |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1432197A1 true SU1432197A1 (en) | 1988-10-23 |
Family
ID=21191114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853935098A SU1432197A1 (en) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | Method of cementing wells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1432197A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713540C2 (en) * | 2018-06-25 | 2020-02-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяная и Газовая Безопасность - Энергодиагностика" | Casing string cementing method |
-
1985
- 1985-07-30 SU SU853935098A patent/SU1432197A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 721521, кл. Е 21 В 33/14, 1979. . Авторское свидетельство СССР № 796392, кло Е 21 В 33/19, 1980. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713540C2 (en) * | 2018-06-25 | 2020-02-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяная и Газовая Безопасность - Энергодиагностика" | Casing string cementing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1432197A1 (en) | Method of cementing wells | |
RU2564312C1 (en) | Method of deposit hydraulic fracturing in well | |
SU1511435A1 (en) | Method of degassing coal seam | |
RU2002100556A (en) | The method of pumping fluid into the reservoir | |
RU2000125925A (en) | METHOD FOR HYDRAULIC FRACTURING IN WELLS | |
SU1507958A1 (en) | Method of producing gravel filter in well | |
RU2102583C1 (en) | Device for recovering oil from horizontal wells | |
RU2002128957A (en) | METHOD FOR PREVENTING GAS MIGRATION IN THE LAGGED SPACE OF OIL AND GAS WELLS, AND ALSO FOLLOWING INTER-COLUMNED GAS MOVEMENTS AND GAS GRIFFONS AT THEIR ORIGIN | |
RU2060379C1 (en) | Method for developing well | |
RU2017932C1 (en) | Method for freeing of stuck string | |
SU1624126A1 (en) | Method for cementing of liner | |
SU1714108A1 (en) | Method of formation pressure gaging during the drilling job | |
SU1373793A1 (en) | Method of cementing flush and section-run casings | |
SU1189998A1 (en) | Method of cementing wells | |
SU1758204A1 (en) | Method of oil spouter killing | |
SU1257167A1 (en) | Method of cementing holes with abnormally high formation pressures | |
SU1276802A1 (en) | Method of cementing wells | |
SU1021763A1 (en) | Method of isolating formation water | |
RU1798483C (en) | Method for cementing flow string in well | |
SU565093A1 (en) | Method for constructing gravel filter with widened profile | |
RU2175713C1 (en) | Process of opening of productive pool | |
SU1618867A1 (en) | Method of constructing wells | |
RU17344U1 (en) | Borehole PUMP PUMP UNIT | |
SU1004613A1 (en) | Method of consolidating wells under high-head water manifestations | |
SU1254140A1 (en) | Method of cementing wells |