Мостом называется искусственное сооружение, полностью перекрывающее поперечное сечение скважины или обсадной колонны на участке сравнительно небольшой длины и, как правило, удаленном от забоя. Мосты могут быть резиновые, пластмассовые, металлические, цементные и т.д.
При установке мостов решаются следующие задачи:
- временное либо постоянное разделение вышележащих пластов от нижележащих (например, при опробовании, при переходе от эксплуатации истощенного нижнего горизонта);
- устранение опасности излива пластовых жидкостей в атмосферу после ликвидации скважины или при временной ее консервации;
- при забуривании второго ствола, либо при необходимости отклонения ствола скважины от проекта;
- укрепления неустойчивых, осыпающих или размываемых потоком промывочной жидкости пород.
Существует множество способов установки мостов. Наиболее эффективным считается следующий. В скважине немного выше нижней границы участка установки места устанавливают разбуриваемый пакер или манжетную пробку - исключающие возможность оседания вниз столба тампонажного раствора. До нижней границы этого участка спускают колонну труб и тщательно промывают скважину. Если в пределах участка имеются каверны, в состав колонны включают приспособление с боковыми гидромониторными насадками и сильными струями вымываю из каверн загустевшую промывочную жидкость и шлам. Во время промывки целесообразно производить вращение и расхаживание колонны.
|
|
После промывки в колонну труб последовательно закачивают первую порцию буферной жидкости, порцию тампонажного раствора возможно более жесткой консистенции, вторую порцию буферной жидкости и порцию продавочной жидкости.
Тампонажный раствор отделяют от буферных жидкостей двумя разделительными пробками. По окончании закачки порции продавочной жидкости колонну труб приподнимают с небольшой скоростью несколько выше границы будущего моста и тщательно промывают скважину. Затем трубы поднимают на поверхность, а скважину оставляют в покое на ОЗЦ.
Вытеснение тампонажного раствора продолжают до момента достижения равенства давлений в кольцевом пространстве и в колонне труб у башмака. Чтобы облегчить задачу об определении момента прекращения цементирования плотности буферных жидкостей, а также промывочной и продавочной жидкостей принимают одинаковыми. Объем второй порции буферной жидкости принимают из расчета, что высота столба ее в колонне равна высоте столба в затрубном пространстве, а объем продавочной жидкости будет таким, чтобы в момент окончания закачки уровень тампонажного раствора в кольцевом пространстве и в колонне были бы одинаковыми. Тогда давление на устье в момент выравнивания уровней тампонажного раствора , где - перепад давления, необходимый для перемещения по колонне верхней разделительной пробки.
|
|
Так как высоты столбов буферной жидкости и тампонажного раствора невелики, то с достаточной точностью можно определить экспериментально по манометру, если измерить давление в ней при прокачивании промывочной жидкости перед началом операции с такой же скоростью, как и в конце операции. Величину следует определять также экспериментально.
Чтобы исключить перемешивание тампонажного раствора с буферной жидкостью во время подъема труб, в последнюю медленно подкачивают жидкость и поддерживать в головке избыточное давление .
Выбор тампонажного материала производят аналогично (рассказать требования).
Объемы тампонажного раствора и других жидкостей рассчитывают по эмпирическим формулам:
Тампонажного раствора - .
Продавочной жидкости - .
Буферных жидкостей .
.
где: Fс, Fтр, Fкп - площади поперечного сечения скважины в интервале установки моста, колонны труб и кольцевого пространства;
- внутренний объем колонны труб;
hм - проектная длина моста;
с1, с2, с3 - эмпирические коэффициенты, учитывающий потери буферной жидкости при движении по колонне труб и кольцевому пространству.
Таблица
Тип буферной жидкости | С1 | С2 | С3 | С4 |
При использовании труб с внутренними высаженными концами | ||||
Вода | 0,06 | 0,91 | 0,02 | 0,4 |
нет | 0,1 | 0,94 | - | - |
При использовании гладкопроходных труб | ||||
Вода | 0,025 | 0,98 | 0,02 | 0,4 |
нет | 0,055 | 0,97 | - | - |
Иногда цементный раствор доставляется в желонхе. Желонха представляет собой сосуд, в который до спуска в скважину наливают цементный раствор. После спуска в скважину этот сосуд может открываться. Цементный раствор выливается из него и располагается в необходимом месте.
Применяют и устройства для установки пробок. В частности резиновых. Сущность работы этих устройств заключается в следующем. Устройство опускается в скважину. При помощи порохового взрыва резиновая пробка высвобождается из устройства. Увеличиваясь в объеме, пробка герметизирует пространство. Сверху можно установить еще цементный мост.