ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ РЕАГЕНТІВ-СТАБІЛІЗАТОРІВ НА ФІЛЬТРАЦІЮ ТАМПОНАЖНИХ РОЗЧИНІВ В УМОВАХ НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНИХ СВЕРДЛОВИН
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9868-2024-2(42)-50-60Ключові слова:
карбоксиметилцелюлоза, коагуляція, окзил, тампонажний розчин, фільтрація.Анотація
Проведено лабораторні дослідження для визначення коагулюючої здатності карбоксиметилцелюлози, окзилу, сульфіт-спиртової барди, гіпану, метасу, поліакриламіду та крохмалю від дії електролітів-прискорювачів термінів тужавіння. За результатами лабораторних досліджень встановлено, що хлористий натрій і калій не спричиняють коагуляцію жодного з досліджуваних розчинів стабілізаторів. Хлорид заліза спричиняє коагуляцію всіх стабілізаторів, окрім окзилу, а при додаванні сульфату амонію коагулюються всі стабілізатори крім сульфіт-спиртової барди і окзилу. Кальцинована сода призводить до коагуляції поліакриламіду. При додаванні хлористого кальцію та нітрату кальцію відбувається коагуляція карбок-симетилцелюлози, крохмалю, гіпану та метасу. Проведені дослідження показали, що перелічені реагенти, понижувачі фільтрації сумісні один з одним і взаємної коагуляції не спричиняють. Визначено поріг коагуляції розчинів стабілізаторів. Проведено лабораторні дослідження впливу реагентів-стабілізаторів та прискорювачів термінів тужавіння на властивості тампонажного розчину і каменю (фільтрація, розтічність, терміни тужавіння та міцність). Встановлено, що оптимальна добавка карбоксиметилцелюлози для зниження фільтрації становить 0,75%. Для прискорення термінів тужавіння тампонажного розчину з добавкою карбоксиметилцелюлози рекомендовано додавати 8% кальцинованої соди. Застосування силікату натрію, замість кальцинованої соди, спричиняє ріст фільтрації та значне зниження розтічності. При додаванні до тампонажного розчину поліакриламіду замість карбоксиметилцелюлози зменшується фільтрація з одночасним дуже значним загущенням розчину та збільшенням термінів тужавіння. На основі лабораторних досліджень вибрана оптимальна добавка бентоніту для зниження фільтрації тампонажного розчину. Проведено лабораторні дослідження впливу двох реагентів-стабілізаторів (карбоксиметилцелюлоза + окзил, карбоксиметилцелюлоза + сульфіт-спиртова барда) на основні властивості досліджуваної рецептури тампонажного розчину. Додавання окзилу до запропонованої рецептури знижує фільтрацію тампонажного розчину, а сульфіт-спиртової барди - дещо збільшує. Встановлено, що тампонажний розчин з додаванням окзилу при твердінні у воді спричиняє незначне розширення (до 0,1%) тампонажного каменю. Рекомендована рецептура тампонажного розчину з пониженою фільтрацією для цементування обсадних колон низько-температурних свердловин такого складу: тампонажний портландцемент ПЦТ І-50 + 5% бентоніту + 0,75% карбоксиметилцелюлози + 0,3% окзилу + 8% кальцинованої соди при водоцементному відношенні 0,65.
Завантаження
Посилання
1. Orlovskyi V. M. Pidvyshchennia yakosti tsementuvannia sverdlovyn. Prospecting and Development of Oil and Gas Fields. 2010. No 3(36). P. 100 – 103. [in Ukrainian]
2. Kaliuzhnyi A. M., Kul A. Y. Problemy obvodnennia Yablunivskoho HKR i shliakhy yikh vyrishennia. Naftova i hazova promyslovist. 1998. No 6. P. 31 – 33. [in Ukrainian]
3. Lihotskyi M. V., Narytnyk I. I. Pidvy-shchennia yakosti kriplennia naftohazovykh sverd-lovyn v zoni produktyvnykh horyzontiv. Naftova i hazova promyslovist. 2003. No 6. P. 23 – 25. [in Ukrainian]
4. Bandur R. V., Luzhanytsia O. V., Mykhai-lenko S. H. Analiz prychyn neiakisnoho rozmezhu-vannia plastiv v umovakh Dniprovsko-Donetskoi zapadyny. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch. 2003. No 3. P.127 – 130. [in Ukrainian]
5. Horskyi V. F, Horskyi P. V., Shevchuk Yu. F. Suchasnyi stan i perspektyvy rozvytku vyrobnytstva tamponazhnykh materialiv v Ukraini. Naftova i hazova promyslovist. 2000. No 5. P. 19 – 20. [in Ukrainian]
6. Stavychnyi Ye. M. Optymizatsiia skladiv tamponazhnykh system. SWorldJournal. 2015. No 1(4). P. 8–12. [in Ukrainian]
7. Tershak B. A. Osoblyvosti hidratatsii aktyvovanykh tamponazhnykh materialiv. Fizyka i khimiia tverdoho tila. 2007. № (4(8)). P. 821 – 827. [in Ukrainian]
8. Riznychuk A. I., Beizyk O. S., Vytvytskyi I. I., Pavlyshyn L. V., Stetsiuk R. B., Voloshyn Yu. D. Tekhnichne ta tekhnolohichne zabezpe-chennia zapobihannia ruinuvanniu stinok sverd-lovyny. Enerhetyka nafty ta hazu. 2021. No 1 (35). P. 25 – 38. https://doi.org/10.31471/1993-9868-2021-1(35)-25-38.
9. Ihnatov A. O.,. Stavychnyi Ye. M Heolo-hichni y tekhniko-tekhnolohichni osoblyvosti krip-lennia naftohazovykh sverdlovyn z urakhuvanniam fizyko-khimichnoho stanu yikh stovburiv. Porodoruinivnyi instrument z nadtverdykh materialiv i tekhnolohiia yoho zastosuvannia. 2021. Vol 24. No 1. P. 87 – 102. DOI: 10.33839/2708-731Kh-24-1-87-102. [in Ukrainian]
10. Kochkodan Ya. M., Yurych A. R., Vasko A. I., Yurych L. R., & Maistruk V. M. Vplyv khimichnykh reahentiv na osnovni vlastyvosti rozshyriuvalnykh tamponazhnykh rozchyniv. Naftohazova enerhetyka. 2023. №(2(40). P. 7 – 14. https://doi.org/10.31471/1993-9868-2023-2(40)-7-14.
11. Hrymaniuk V. I. Pidbir retseptury sedymentatsiino stiikykh tamponazhnykh rozchyniv. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch. 2011. No 4(41) P. 63 – 65.
12. Mishchuk N.A., Marinin A.I. Marchenko, A.M. Coagulation, Sedimentation, and Conso-lidation of Aqueous Clay Dispersions. J. Water Chem. Technol. 2020. 42, P. 8–15. https://doi.org/10.3103/S1063455X20010063 [in Ukrainian]
13. Orlovskyi V. M., Pokhylko A. M. Rozrobka tamponazhnykh materialiv znyzhenoi hustyny. Naftohazova inzheneriia. 2016. No 1. P. 94 – 102. [in Ukrainian]
14. Polishchuk S., Dronin V., Zaimak O. Doslidzhennia pruzhnykh i viazkykh vlastyvostei polimeriv. Zbirnyk naukovykh prats vykladachiv, aspirantiv, mahistrantiv i studentiv fizyko-matema-tychnoho fakultetu PNPU imeni V. H. Korolenka. 2014. P. 164 – 165. [in Ukrainian]
15. Kochkodan Ya. M., Yurych L. R., Maystruk V. M. Тhe influence of oxyl on the main properties of expanding cementing slurries. IV International Scientific and Theoretical Confe-rence «Technologies and strategies for the imple-mentation of scientific achievements» November 10, 2023. Stockholm, Sweden. Р. 88 – 90. DOI: https://doi.org/10.36074/scientia-10.11.2023
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Нафтогазова енергетика
TЦя робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.