15.8 Технология тампонирования кавернозной зоны

Каверны значительных размеров изолируют сле­дующими методами:

1) заполнение каверны щебнем или другим материалом с последующим тампонированием быстросхватывающимися смесями;

2) тампонирование сухими смесями в водопроницае­мых мешочках;

3) перекрывание специальной упругой сеткой УПП с последующим тампонированием скважины;

4) установка обсадных труб "впотай" с последующим тампонированием затрубного пространства.

Тампонирование каверн производят только после пе­ребуривания всей кавернозной зоны, тщательного изучения кавернограммы и при незначительных размерах каверн пос­ле разбуривания скважины гидравлическим расширителем с таким расчетом, чтобы цементный стакан имел толщину стенки 30-40 мм. При меньшей толщине стакан легко разрушается. В качестве расширителя можно рекомендовать гидравлический расширитель РСГ-162 Гордиенко и Корсакова.

Заполнение каверн щебнем, песком и другими материа­лами производится при значительных размерах каверны. Заполнитель доставляется в колонковых трубах с запыженным нижним концом. После заполнения каверны щебнем в сква­жину спускают колонну бурильных труб с перфорированной нижней трубой и коронкой. Заполнитель перебуривают до подошвы каверны и в него закачивают быстросхватывающую смесь.

При значительных размерах каверны их перекрытие можно производить с помощью водопроницаемых мешочков с БСС. Высоту мешочков принимают равной 200 мм, диа­метр должен соответствовать диаметру колонковой трубы. Разбуривание мешочков производится пикобурами. При разбуривании мешочки заталкиваются в крупные трещины, утрамбовываются, в результате пропитывания их водой БСС твердеет. После перебуривания мешочков с БСС в скважину дополнительно закачивается цементный раствор плотностью 17-18 г/см³.

Наиболее надежным и эффективным способом тампо­нирования каверн является тампонирование с использовани­ем УПП. Существует целый ряд конструкций таких уст­ройств. Наиболее известным из них является УПП-4М, раз­работанное ВНИИБТ.

УПП-4М представляет собой две концентрически уста­новленные на переходнике трубы, закрытые, снизу башмаком и сетчатой оболочкой в чехле, закрепленной между трубами. В башмаке имеется канал для прохода жидкости. Применяют сетчатые оболочки различных размеров диаметром до 2000 мм, длиной до 25 м. Размеры ячеек сетки 6-7 мм.

УПП-4М спускают в каверну, скважину тщательно про­мывают и через трубы в УПП сбрасывают шарик. Шарик пе­рекрывает канал в башмаке. Под давлением жидкости баш­мак выдавливается вниз. УПП поднимают над забоем на длину сетчатой оболочки и закачивают порцию тампонажного раствора без наполнителя. Сетка расправляется, а рас­твор выдавливается через сетку в каверну. Затем закачивают

раствор с наполнителем (3-4 % отходов кожи, кордное волокно и т.д.) и продавочную жидкость. Окончив продавку порции раствора, трубы поднимают на некоторую высоту. После затвердения раствора производится перебуривание затампонированной зоны.

Сетчатые оболочки из синтетических волокон дороги и дефецитны, поэтому часто вместо УПП-4М применяют местные конструкции УПП с брезентовым мешком (вместо сетки) без башмака.

Выдавливание перфорированной трубы с мешком из кожуха в этих устройствах производят при помощи поршня с пустотелым штоком. При неудаче тампонирования УПП мощных каверн, кавернозную зону перекрывают обсадной колонной "впотай". Затрубное пространство тампонируют глиноцементным раствором с наполнителем. Длина колон­ны обсадных труб над кровлей кавернозной зоны должна быть 40-50 м.

При наличии воды в скважине нагнетаемые в скважи­ну тампонажный раствор внутрь обсадной колонны не по­ступает, поэтому ее тампонирование часто ведут через устье скважины.

Для снижения потерь тампонажной смеси при тампо­нировании обсадной колонны ее верх перекрывают специ­альной деревянной пробкой, соединенной с бурильными трубами, а тампонирование ведут при помощи скважинного смесителя БСС,

В ряде случаев для перекрытия крупных каверн используют взрыв. Обрушенный интервал затем тампонируют быстросхватывающими смесями.

В практике бурения нефтяных скважин прошли испы­тания специальные устройства для перекрытия зон погло­щения - металлические кассеты. Для их установки скважину предварительно разбуривают.

Кассетный перекрыватель представляет собой сверну­тый металлический рулон, надетый на трубу с поршнем, ус­тановленным в дюралюминиевый кожух. При подъеме ус­тройства вверх под давлением жидкости срезаются стопора поршня, кассета вместе с трубой и поршнем выходит из ко­жуха и под действием упругих сил расправляется в разбуренной пасти скважины. После установки кассеты интервал тампонируют.

Существуют и другие типы перекрывателей осложнен­ных зон.