Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Маслов Валентин Владимирович

Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин
<
Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Маслов Валентин Владимирович. Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин : дис. ... канд. техн. наук : 25.00.15 Тюмень, 2007 183 с. РГБ ОД, 61:07-5/2185

Содержание к диссертации

Введение

1 Современное состояние практики применения расчетов и материалов для приготовления и обработки буровых растворов

1.1. Тенденция развития буровых растворов за рубежом 7

1.2 Характеристика буровых растворов при бурении скважин в Западной Сибири 15

1.3. Требования к буровым растворам и традиционная технология их применения 17

1.4. Обоснование цели и постановка задач исследований 26

2 Экспериментальные исследования и разработка модифицированных материалов и композиционных реагентов

2.1. Модификация «серпуховских» глинопорошков и оценіок их качества в сравнении с аналогией 29

2.2. Исследования кольматирующих наполнителей в составе буровых растворов 52

2.3. Исследования и разработка глиносодержащих реагентов и смесей на основе кольматантов и полимеров. 62

2.4. Разработка компонентов бурового раствора на основе активи рованного порошка вулканизата 70

3 Стендовые исследования и разработка кавитационной технологии приготовления буровых растворов

3.1. Теория кавитации и принцип работы кавитационного аппарата 84

3.2. Стендовые исследования влияния кавитации на свойства технологических жидкостей 91

3.3. Разработка промышленной установки для приготовления и активации буровых растворов 99

3.4. Выводы 103

4 Опытно-промысловые испытания и внедрение разработок в практике буровых работ

4.1. Промысловые испытания новых компонентов и кавитационной технологии изготовления буровых растворов 104

4.2. Разработка нормативно-технической документации для производства и применения новых материалов и реагентов 108

4.3. Основные результаты внедрения научно-технических разработок в практике буровых работ 109

Основные выводы и рекомендации 112

Список использованных источников 114

Приложения 123

Введение к работе

В практике буровых работ, несмотря на применение новых технических средств, технологий, материалов и реагентов затраты на ликвидацию осложнений по-прежнему остаются высокими. В "балансе календарного времени строительства скважин эти затраты составляют 6-Ю %. Ежегодные убытки исчисляются сотнями миллионов рублей. В сложившейся ситуации наметилась тенденция увеличения объемов сервисных услуг, в том числе в области применения буровых растворов. Сервисные компании и буровые предприятия уделяют повышенное внимание качеству применяемых компонентов буровых растворов, что приобретает особую актуальность в связи с перемещением основных объемов буровых работ в труднодоступные районы и водоохранные зоны. В этих условиях одним из направлений повышения технико-экономических показателей и экологической безопасности строительства скважин является внедрение ресурсосберегающих технологий с использованием новых материалов и реагентов многофункционального действия. Экономическая эффективность таких технологий может быть повышена путем уменьшения объемов грузоперевозок крупнотоннажных компонентов буровых растворов (глинопорошков, кольма-тантов и реагентов), потребление которых сокращается за счет их высокого качества.

Цель работы. Повышение эффективности и экологической безопасности строительства скважин путем разработки и применения новых компонентов буровых растворов, совершенствования технологии приготовления буровых промывочных жидкостей.

Основные задачи исследований:

  1. Анализ современного состояния практики применения материалов и реагентов для приготовления и химической обработки буровых растворов.

  2. Экспериментальные исследования и разработка состава модификатора глинопорошков с целью сокращения их расхода и улучшения технических характеристик.

  1. Экспериментальные исследования и разработка полидисперсных кольма-тирующих наполнителей буровых растворов для профилактики и ликвидации фильтрационных потерь при бурении длинопротяженных стволов в высокопроницаемых породах.

  2. Экспериментальные исследования и разработка композиционных реагентов и смесей на основе глиноматериала, кольматирующих добавок и высокомолекулярных соединений для обеспечения требуемых технологических параметров буровых растворов, профилактики и ликвидации осложнений при бурении глубоких скважин в сложных геологических условиях.

  3. Стендовые исследования кавитационной технологии приготовления буровых технологических жидкостей для повышения эффективности их применения при строительстве и ремонте скважин.

  4. Опытно-промысловые испытания с целью оценки эффективности применения новых материалов, реагентов и кавитационной технологии приготовления буровых растворов с использованием роторно-пульсационных аппаратов.

  5. Разработка нормативно-технической документации для производства и применения в процессе проектирования и строительства скважин новых материалов и реагентов.

  6. Организация поставок и контроля качества новых материалов и реагентов сервисным компаниям и буровым предприятиям для строительства скважин на нефтяных и газовых месторождениях Западной и Восточной Сибири.

Научная новизна работы

  1. Научно обоснован и экспериментально подтвержден способ модификации глиноматериала, основанный на нелинейном взаимодействии реагентов при сшивке полисахаридов и азотосодержащих полимеров.

  2. Экспериментально доказано увеличение псевдопластичности и тиксо-тропии глинистого раствора на основе модифицированных глинопорошков и полимеров при применении продукта криогенной технологии (порошка вулка-низата).

3. На основе теории энергонапряженных технологических процессов, экспериментально установлен лавинообразный характер диспергации и гидратации глинопорошков в жидкости под воздействием кавитации. Научно обоснована оптимальная продолжительность кавитационного воздействия в процессе приготовления буровых растворов.

Практическая ценность и реализация работы

  1. Разработаны составы модификаторов глинопорошка, обеспечивающих повышение показателя «выход раствора» и оптимизацию реологических свойств буровых растворов для строительства скважин и микротуннелей.

  2. Разработаны и внедрены при строительстве газовых и нефтяных скважин Западной Сибири и Крайнего Севера реагент «Помор-1», кольматирующие наполнители серии «К», обеспечивающие ликвидацию и профилактику поглощений буровых растворов при бурении высокопроницаемых пород.

  3. Разработаны и предложены для производства новые материалы и реагенты модифицированные химически активированным порошком вулканизата и водонабухающим полимером, обеспечивающие развитие новых способов повышения эффективности и экологической безопасности строительства скважин.

  4. Разработаны технические условия и организовано производство крупнотоннажной продукции для приготовления и химической обработки буровых растворов:

ТУ 2458-59009798-001-2004. Реагент порошкообразный многофункциональный «Помор-1»;

ТУ 2458-002-17797095-2004. Кольматанты для буровых растворов;

ТУ 2458-003-17797095-2006. Смеси тампонирующие водонабухающие для бурения скважин;

ТУ 2164-004-17797095-2006. Порошки бентонитовые модифицированные для строительства скважин;

ТУ 2164-005-17797095-2006. Концентрат бурового раствора для строительства микротуннелей.

  1. Для использования в практике буровых работ и проектировании строительства скважин разработан стандарт предприятия СТО 59009798-001-2006. Реагент стабилизатор «Помор-1». Технология применения в составе буровых растворов.

  2. Кавитационная технология приготовления буровых растворов и модифицированные глинопорошки использованы при разработке нормативных документов ОАО «Газпром»:

Рекомендации по составам, технологии приготовления и обработки пресных буровых растворов для строительства скважин на месторождениях Восточной Сибири;

Рекомендации по применению глинопорошков и утяжелителей для приготовления буровых растворов.

  1. Разработанные глинопорошки, реагенты и нормативно-техническая база использованы в составе проектно-сметной документации (более 30 рабочих проектов) на строительство разведочных, поисковых, эксплуатационных скважин на сеноманские, валанжинские, ачимовские и юрские отложения месторождений Крайнего Севера.

  2. Для строительства скважин в различных геолого-технических условиях в буровых предприятиях, нефтяных компаниях и ОАО «Газпром» за последние три года использовано 105,4 тыс. тонн глинопорошков, кольматантов, химических реагентов, составы которых научно обоснованы в настоящей работе.

Тенденция развития буровых растворов за рубежом

В зарубежной практике буровых работ совершенствование технологий промывок скважин и совершенствование составов буровых растворов на прямую связано с повышением качества и увеличением номенклатуры применяемых химических реагентов и материалов. За рубежом затраты на химические реагенты для буровых растворов составляют существенную часть стоимости проводки скважин (35-40 %, иногда до 60 %). Обобщение материалов "World Oil s Fluids" за 2004 год [1] показывает, что около 90 фирм поставляют на рынок более 1600 наименований реагентов и материалов. В структурном выражении наибольшую группу представляют полимеры загустители и стабилизаторы буровых растворов (около 30 %), значительную часть составляют реагенты и системы для растворов на нефтяной синтетической основе (около 19 %), относительно высокий процент составляют реагенты вспомогательного назначения (другие), куда включаются ПАВы, регуляторы щелочности, бактерициды, пено-гасители, эмульгаторы, нейтрализаторы ионов кальция и т.п. Их доля составляет около 28 %. Глинопорошки, утяжелители, понизители вязкости, смазочные добавки, материалы для борьбы с поглощениями, а также реагенты для аэрированных систем составляют в общем объеме по каждой из групп в пределах 2,3 -6 %. Следует отметить, что в число этих реагентов входит большое количество однотипных веществ, но под разными торговыми марками. Лидерами по масштабам поставки химреагентов для бурения являются следующие компании: "Baroid" - 140 наименований, "Baker Hughes" - 132 наименования, "M-I SWACO" - 118 наименований, AVA S. Р. А. - 103 наименования, "TETRA" - 83 наименования и "Lamberty" Италия - 62 наименования материалов и реагентов. О химических предприятиях, которые производят эту продукцию информация весьма ограничена. В основном это предприятия, которые имеют многопрофильное производство химических реагентов.

При бурении во всем мире буровые компании сталкиваются с одним и теми же вопросами, связанными с буровыми растворами: устойчивость ствола скважины, ликвидация прихватов, термостабильность бурового раствора, его смазывающая способность, разрушение породы, скорость проходки и токсичность. Буровой раствор на нефтяной основе (РНО) удовлетворяет всем этим требованиям, кроме токсичности. За рубежом доля растворов на нефтяной основе от общего объема применения буровых растворов остается достаточно высокой. В 80-х годах она составляла только по странам Запада до 10 %, а для скважин в Северном море 70 - 80 % [2]. Среди основных современных тенденций в области растворов на нефтяной основе выделяются тенденции снижения их токсичности, в основном за счет применения различных видов малотоксичных дисперсионных сред, в том числе содержащих минимальное количество ароматических соединений. Альтернативным вариантом является применение синтетических буровых растворов, которые по своим характеристикам аналогичны РНО, но безвредны для окружающей среды и используются в морском бурении. К синтетическим растворам относятся сложные эфиры, простые эфи-ры, поли-альфа-олефины. Компания «ВР» разработала синтетический буровой раствор на олефиновой основе, который успешно применен на северо-востоке провинции Британская Колумбия и обеспечил значительное увеличение скорости проходки по сравнению с зарегистрированной при использовании буровых растворов на основе дизтоплива [3]. На Адриатическом побережье успешно пробурена скважина глубиной 5360 м. с применением раствора на основе сложного полиола [4]. Компании - операторы, действующие в Мексиканском заливе, обращают особое внимание, получаемый при бурении с использованием синтетических жидкостей, соответствовал техническим нормам, предлагаемым Управлением по охране окружающей среды (ЕРА). Kerr - McGee Oil @ Gas Corp. Провела промысловые испытания синтетической запатентованной системы Accolade, специально разработанной на соответствие с новыми стан дартами ЕРА, содержащей внутренний олефин и сложный эфир. Эффективность управления новой системы в скважине со сложными условиями служит индикатором ее более широкого применения [5].

Мировая практика промывки скважин свидетельствует о том, что технологическая эффективность и обеспечение экологической безопасности не являются взаимоисключающими целями, скорее достижение нужного баланса между ними является единственным способом надлежащей организации работ. Комплексный проект компании Statoil "Полное использование буровых растворов" и его приложение к процессу организации сбора и удаления отходов способствовали созданию особой инфраструктуры по защите окружающей среды на суше и разработке биологического (на основе использования земляных червей) метода очистки бурового шлама, нарабатываемого при бурении с использованием специального бурового раствора. Такие разработки не только сокращают объемы отходов, но и позволяют преобразовать их в ценные, полезные товарные продукты. В последние годы проектируются промывочные системы не только в расчете на оптимальные показатели бурения, но и с перспективой на осуществление полного цикла их удаления и обезвреживания. За выполненной компанией M-I программой НИОКР стояло проектирование системы, которая обеспечивала не только экологические преимущества. Цель состояла в том, чтобы тщательно выбрать отдельные компоненты системы, обеспечивающие получение бурового шлама, который активно улучшает качество почвы и последующий рост растений [6].

Модификация «серпуховских» глинопорошков и оценіок их качества в сравнении с аналогией

Лабораторные исследования по модификации глинопорошков проведены с использованием промышленных образцов производства ЗАО «Керамзит». Отбор проб производился на месте производства и на буровых (место потребления). Качество образцов глинопорошка определялось в соответствии с требованиями потребителя. После модификации глинопорошков их качество сравнивалось с аналогами производства ЗАО «БЕНТОКОН» и ЗАО «БЕНТОНИТ», а также с образцами импортных глинопорошков.

Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что показатели исходного глинопорошка не соответствуют нормируемым показателям (в основном, по значению выхода раствора). Следовательно, для улучшения качества глинопорошка необходимо модифицировать исходный глинопорошок химическими реагентами. В лабораторных условиях был подобран модификатор следующего состава: - высокомолекулярный реагент, являющийся сополимером акриламида и акрилонитрила, Praestol-2530 ТУ 2216-001-40910172-98, производитель ООО «Дегусса Евразия»; - высоковязкая рафинированная Карбоксиметилцеллюлоза Blanoze фирмы HERCULES; - окись магния MgO по ГОСТ 4226-75. Результаты исследования глинопорошка, содержащего модификатор, представлены в таблице 2.2, 2.3. Установлено, что химическим модифицирова нием глинопорошка полимерной системой можно увеличить выход раствора до 27,9 м3/т. и более. I Второй тип модификатора представляет собой смесь компонентов (высоковязкая полианионная целлюлоза - AquaPAC REC фирмы HERCULES; окись магния MgO по ГОСТ 4226-75 ). При модифицировании глинопорошка смесью AquaPAC REC и MgO максимальное увеличение выхода раствора со-ставляет 17,2 м /т, при этом расход полимера довольно высокий. Следовательно, для получения качественного глинопорошка с высоким выходом предпочтительнее использовать полимерную систему, включающую наполнитель. На основе полимеров фирмы HERCULES приготовлено 10 составов с целью получения глинопорошка для бестраншейной проводки трубопроводов и строительства микротуннелей. Приготовленные смеси глинопорошка и модификаторов были испытаны с учетом требований фирмы «IBECO» (Германия). Результаты испытаний представлены в таблице 2.4. Установлено, что суспензии I и VIII по своим показателям близки к нормируемым значениям. Полученные экспериментальные данные подтверждают, что для получения более высоких структурных показателей в составе модификатора, кроме полимерного комплекса необходимо присутствие наполнителя, (например окиси магния, магнезитового порошка, реагента ТИКАН-10). ТИКАН-10, имея в своем составе соевое масло, улучшает смазочные свойства суспензий, а содержащийся в реагенте талько- магнезит, способствует повышению структурных свойств. Экспериментально установлено, что увеличение концентрации наполнителя нецелесообразно, так, как происходит снижение реологических показателей.

Таким образом, для модификации «серпуховского» глинопорошка мар-ки ПБГ с выходом раствора 9,2 м /т, с целью получения модифицированных порошков для строительства микротуннелей, бестраншейной прокладки трубопроводов и горизонтального бурения целесообразно применять модификатор следующего состава:

Для исследования и повышения качества с целью улучшения реологических показателей и возможности применения улучшенного глинопорошка для горизонтального бурения и строительства микротуннелей использован образец глинопорошка ПБМВ. Образец глинопорошка имеет выход раствора 11,3 м /т, реологические показатели у модифицированного глинопорошка имеют низкие значения. Для модифицирования глинопорошка использованы полимеры Praestol-2530, AquaFLO HV и Blanoze 7Н9. В качестве наполнителя использован оксид магния (MgO). Приготовлены два модификатора:

Стендовые исследования влияния кавитации на свойства технологических жидкостей

Лабораторные исследования эффективности применения полимера «Помор» для управления физико-механическими свойствами буровых растворов проводились по следующим направлениям: - исследование влияние реагентов на глинистые суспензии плотностей р=1030 кг/м3 и р=1060 кг/м; - исследование солестойкости реагентов «Помор-1» и «Помор-2» в сравнении с КЛСП - исследование влияние реагентов на глинистые суспензии, содержащие утяжелитель. Для исследования влияния на технологические параметры неутяжеленных растворов в качестве контрольного раствора была приготовлена глинистая суспензия из глинопорошка с выходом раствора 6,2 м /т. Результаты экспериментов представлены в таблице 2.24. Из таблицы видно, что при концентрации реагентов 0,5 % в пресных растворах наблюдается небольшое увеличение вязкостных и структурных свойств суспензии. При увеличении концентрации реагентов до 1,0 % значения вязкости и структурные свойства уменьшаются. Показатель фильтрации при концентрации реагента «Помор-2», равной 0,5 %, со-ставляет 6,0 см , при дальнейшем увеличении концентрации значение показателя фильтрации не изменяется. Для снижения показателя фильтрации реагентом «Помор-1» до 6,0 см3 содержание последнего в растворе должно быть не менее 1,0 %. При термостатировании суспензий, содержащих реагенты «Помор-1» и «Помор-2», при 130С показатели фильтрации возрастают. При исследовании солестойкости реагентов установлено, что введение в глинистую суспензию, обработанную 0,5 % «Помор-1» и «Помор-2» 1 % хлорида натрия приводит к повышению условной вязкости и показателю фильтрации. Введение в аналогичные растворы 0,3 % хлорида кальция приводит к уменьшению вязкости и увеличению показателя фильтрации. Данные о солестойкости реагентов «По-мор-1» и «Помор-2» в сравнении с КЛСП приведены в таблице 2.25.

Изменение показателя фильтрации и вязкости при термостатировании глинистой суспензии с реагентами «Помор-1» и «Помор-2» в сравнении с КЛСП приведено в таблице 2.26.

Были проведены исследования влияния «Помор-1» и «Помор-2» на гли-нистую суспензию, приготовленную из глинопорошка с вых. 9,2 м /т, плотно-стью р=1030 кг/м . Экспериментально установлено, что введение «Помор-1» и «Помор-2» в количестве 2,0 % снижает показатель фильтрации, соответственно, до 4,4 см и 3,8 см , показатель фильтрации растворов, замеренных на установке УИВ-2, соответственно, 16 см3 и 14 см3. Технологические параметры приведены в таблице 2.27. Глинистые суспензии, приготовленные из глинопорошка с вых. 9,2 м /т и обработанные «Помор-1» и «Помор-2» (концентрация реагента - 2,0 %) были утяжелены ЖРК до плотности р=1881 кг/м и до плотности р=1827 кг/м . Растворы данных плотностей имеют низкую фильтрацию (4,6 - 4,2 см ) при довольно высоких значениях условной вязкости. Кроме того, реагенты, «Помор-1» и «Помор-2», вспенивают раствор, что создает трудности при измерении реологических параметров (вискозиметр «OFITE-800») даже после применения реагентов пеногасителей (таблица 2.27). Для сравнения в таблице 2.28 приведены параметры раствора приготовленного из глинопорошка с вых. 9,2 м /т, обработанные КЛСП и утяжеленные до плотности р=1876 г/м . Из таблицы видно, что растворы, обработанные КЛСП, имеют низкий показатель фильтрации, тонкую фильтрационную корку и, в отличие от растворов, обработанных "Помор-1" и "Помор-2, обладают низкими вязкостными и ртруктурны-ми свойствами. После термостатирования при 110С в течение 1 часа показатели раствора практически не изменились.

На основании проведенных экспериментов можно сделать вывод о применении реагентов «Помор-1» и «Помор-2» для стабилизации малоглинистых неминерализованных суспензий в комплексе с пеногасителями. При обработке утяжеленных растворов, кроме реагентов-пеногасителей, необходимо применение реагентов, понижающих вязкость. На высокотемпературном вискозиметре с программным управлением «OFITE-1000» (США) В интервале температур 20 - 80С были замерены пластическая вязкость, предельное напряжение сдвига, динамическое напряжение сдвига, эффективная вязкость и показатель нелинейности. Для измерения реологических параметров приготовлены следующие составы: - глинистые суспензии на основе глинопорошка с выходом 6,2 м /т, со держащие: а) 0,5 % реагента «Помор-1»; б) 0,5 % реагента «Помор-2» - глинистые суспензии на основе глинопорошка с выходом 9,2 м /т , со держащие 1 % «Помор-1» и «Помор-2» Результаты реометрических исследований приведены в приложении В. Установлено, что глинистые суспензии, независимо от сорта глинопорошка, имеют значения пластической вязкости выше при содержании реагентов «Помор-1» и «Помор-2» - 0,5 %. С повышением температуры вязкость суспензий уменьшается. Предельное напряжение сдвига также имеют более высокие значения у суспензий, содержащих 1 % реагентов. Но, в отличие от пластической вязкости, значения предельного напряжения сдвига с повышением температуры увеличивается. Причем в большей степени увеличивается при содержании реагентов 0,5 %, при содержании 1,0 % увеличение незначительное. Такое поведение суспензий при повышении температуры можно объяснить тем, что при содержании 0,5 % реагентов защитный полимерный слой очень мал и не может препятствовать термической пептизации глины, что вызывает повышение предельного напряжения сдвига, с увеличением концентрации реагентов пептизация глины происходит в меньшей степени. Глинистые суспензии на основе глинопорошка с выходом 6,2 м /т, содержащие 0,5 % реагентов «Помор-1» и «Помор-2», имеют более низкое значение показателя нелинейности, с повышением температуры происходит равномерное снижение значений. Значения динамического напряжения сдвига и эффективной вязкости суспензий на основе глинопорошка с выходом 6,2 м /т при повышении температуры увеличиваются независимо от концентрации реагентов, причем при концентрации, равной 0,5 %, повышение значений происходит в большей степени.

Промысловые испытания новых компонентов и кавитационной технологии изготовления буровых растворов

Результаты диссертационной работы использованы для совершенствования действующего производства ЗАО «Керамзит» и организации выпуска новых видов продукции на основе глиноматериалов для обеспечения буровых работ на нефтяных и газовых месторождениях.

Эффективность применения новых видов продукции доказана на практике. Например, применение кольматантов серии К] и К3 обеспечило сокращение фильтрационных потерь буровых растворов при строительстве валанжинских скважин в «Тюменбургаз» на 60%. В настоящее время применение кольматантов серии К] и К3 предусмотрено во всех рабочих проектах на строительство скважин, разрабатываемых ООО «ТюменНИИгипрогаз». В течении 2003-2005 г.г. предприятию «Тюменбургаз» отгружено 410 тонн кольматантов, которые были использованы при строительстве 160 скважин на месторождениях Надым-Пур-Тазовского региона. Высокая эффективность применения кольматантов Кз, К5, К]о и К5о была доказана при ликвидации поглощений бурового раствора на скважине № 70 Кавыктинского ГКМ (Компания Русия Петролиум). С применением К3, К5 (добавка в буровой раствор 1,5% кольматантов) были ликвидирова-ны поглощения раствора с интенсивностью 10-18 м /час при бурении интервалов 357-360 и 435-441 м. При дальнейшем углублении ствола в интервале 473-481 м возникло поглощение бурового раствора интенсивностью 72 м /час. Осложнение было ликвидировано в два этапа: закачка 5 тонн наполнителей К5, Кю и К50 и последующая обработка раствора 1 % кольматантами К3 и К5. В течении 2004-2006 г.г. нефтяным компаниям и сервисным организациям отгружено 940 тонн кольматирующих добавок серии «К» (табл. 4.3).

Применение реагента «Помор-1» при строительстве скважин буровой компанией ООО «Бургаз» на месторождениях Крайнего Севера предусмотрено следующими проектами: 1. Рабочий проект № 169/05-145-РБ на строительство поисково-разведочной скважины №780 Уренгойского ГКМ; 2. Групповой рабочий проект № 104/06-148-Э на строительство эксплуатационных скважин на сеноманские отложения Ярейского месторождения; 3. Рабочий проект № 169/05-142-РБ на строительство скважины № 612 Ен-Яхинской площади; 4. Групповой рабочий проект № 169/05-143-РБ на строительство поисковых скважин № 2Ю-П, № ЗЮ-П Песцовой площади; 5. Рабочий проект № 175/05-144-РБ на строительство поисковой скважины № 3 Восточно-Тэрельской площади; 6. Групповыми рабочими проектами № 148/03-140-Э, № 148/03-140-Э, № 148/03-110-Э на строительство эксплуатационных скважин на валанжинские отложения Ямбургского ГКМ (УКПГ 1В,2В,ЗВ). Для приготовления буровых растворов при строительстве нефтяных (Среднее Приобье) и газовых (Крайний Север) скважин использованы модифицированные глинопорошки, поставки которых за последние три года превысили сотню тысяч тонн. Основными потребителями глинопорошков в 2004-2006 г.г. были «Сургутнефтегаз», «Лукойл-Бурение» (БК Евразия), «Бургаз», «Сиб-нефть-ННГ». При поставке продукции особое внимание уделялось обеспечению ее качества. В связи с этим было организовано проведение контрольных и сертифика Ill ционных испытаний глинопорошков, кольматантов в испытательной лаборатории ООО «ТюменНИИгирогаз», аккредитованной Федеральным агентством «Ростехрегулирование» (аттестат № POCC.RU.0001.22r02) и «Газпромсерт» (свидетельство № ГО 00.RU.2207) 1. На основе экспериментальных исследований разработаны: двух и трехкомпонентные составы модификаторов при производстве новых типов глинопорошков для строительства нефтяных и газовых скважин; кольмати-рующие наполнители серии «К» с широким диапазоном фракционного состава, обеспечивающие профилактику фильтрационных потерь буровых растворов; композиции с использованием глиноматериала, полимеров и кольматантов (реагент «Помор-1», тампонирующие смеси марки СТВ). 2. Получила дальнейшее развитие технология кавитационного диспергирования твердой фазы буровых растворов и доказана ее эффективность при ! приготовлении технологических жидкостей на водной и углеводородной основах с использованием установок типа РПА и АНГ. 3. Проведены опытно-промысловые испытания и доказана эффективность применения новых глинопорошков, реагента «Помор-1», тампонирующей смеси СТВ при бурении скважин в породах с резкоизменяющимся минералогическим составом, фильтрационными свойствами и высокой забойной температурой. Доказана возможность эффективного применения химически активированного порошка вулканизата (ХАПВ) для модификации компонентов буровых растворов. 4. Разработаны технические условия на производство следующей продукции: глинопорошков «ПБМ» для бурения скважин; концентрата бурового раствора (КБР) для строительства микротуннелей; кольматирующих наполнителей «К»; тампонирующих смесей «СТВ», реагента «Помор-1». Разработанные технические условия использованы в составе технических проектов и технологической документации для строительства скважин на месторождениях Западной и Восточной Сибири. 5. Организованы поставка и контроль качества продукции (глинопорош-ки, кольматанты) нефтяным компаниям («Сургутнефтегаз», «Сибнефть-ННГ», «Русия-Петролиум»), буровым организациям («Бургаз», «Лукойл-Бурение») и сервисным предприятиям (M-I Swaco, СЦ «Буровые технологии»). Объем внедрения (потребления) глинопорошков и кольматантов за последние три года составил: глинопорошки - 104460 тонн; кольматанты - 941 тонн. Результаты диссертационной работы внедрялись в практику буровых работ путем включения новой продукции в проектно-сметную документацию строительства скважин на газовых месторождениях Крайнего Севера (Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Песцовое, Юрхаровское, Собинское, Ен-Яхинское, Ярейское и др. около 15 наименований).

Похожие диссертации на Совершенствование технологии приготовления, разработка и выбор компонентов буровых промывочных жидкостей для строительства нефтяных и газовых скважин